JP5394135B2 - Charging stand - Google Patents

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Description

本発明は、パック電池や携帯電話などの電池内蔵機器を上に載せて、電磁誘導作用で電力を搬送して内蔵電池を充電する充電台に関する。   The present invention relates to a charging base on which a battery built-in device such as a battery pack or a mobile phone is placed on top, and power is transferred by electromagnetic induction to charge the built-in battery.

電磁誘導の作用で送電コイルから受電コイルに電力搬送して、内蔵電池を充電する充電台は開発されている。（特許文献１及び２参照）   A charging stand has been developed that carries power from the power transmission coil to the power receiving coil by the action of electromagnetic induction and charges the built-in battery. (See Patent Documents 1 and 2)

特許文献１は、充電台に、交流電源で励磁される送電コイルを内蔵し、パック電池には送電コイルに電磁結合される受電コイルを内蔵する構造を記載する。さらに、パック電池は、受電コイルに誘導される交流を整流し、これを電池に供給して充電する回路も内蔵する。この構造によると、充電台の上にパック電池を載せて、非接触状態でパック電池の電池を充電できる。   Patent Document 1 describes a structure in which a power transmission coil that is excited by an AC power source is built in a charging stand, and a power receiving coil that is electromagnetically coupled to the power transmission coil is built in a battery pack. Further, the battery pack includes a circuit that rectifies the alternating current induced in the power receiving coil and supplies the battery to the battery for charging. According to this structure, the battery pack can be charged in a non-contact state by placing the battery pack on the charging stand.

さらに、特許文献２は、電池内蔵機器の底部に電池を内蔵し、さらにその下方に二次側充電用アダプターを設けて、この二次側充電用アダプターに受電コイルと充電回路を内蔵する構造を記載する。また、受電コイルに電磁結合される送電コイルを充電台に設ける構造も記載する。充電台に二次側充電用アダプターを結合する電池内蔵機器を載せ、送電コイルから受電コイルに電力搬送して、電池内蔵機器の電池を充電する。   Furthermore, Patent Document 2 has a structure in which a battery is built in the bottom of a battery built-in device, a secondary charging adapter is provided below the battery, and a receiving coil and a charging circuit are built in the secondary charging adapter. Describe. In addition, a structure in which a power transmission coil that is electromagnetically coupled to the power reception coil is provided on the charging stand is also described. The battery built-in device that couples the secondary side charging adapter is placed on the charging stand, the power is transferred from the power transmission coil to the power receiving coil, and the battery of the battery built-in device is charged.

特開平９−６３６５５号公報JP-A-9-63655 実用新案登録第３０１１８２９号Utility model registration No. 3011829

特許文献１は、充電台の上に載せるパック電池の位置がずれると、パック電池を充電できなくなる欠点がある。それは、携帯電子機器と充電台との相対位置がずれると、送電コイルと受電コイルが電磁結合されない状態となって、送電コイルから受電コイルに交流電力を搬送できなくなるからである。この欠点は、特許文献２に記載されるように、充電台に位置決め凸部を設け、この位置決め凸部を嵌入する位置決め凹部を携帯電子機器に設けて解消できる。この構造は、位置決め凹部に位置決め凸部を案内して、携帯電子機器と充電台との相対的な位置ずれを防止できる。   Patent Document 1 has a drawback that the battery pack cannot be charged if the position of the battery pack placed on the charging stand is shifted. This is because if the relative position between the portable electronic device and the charging stand is shifted, the power transmission coil and the power reception coil are not electromagnetically coupled, and AC power cannot be conveyed from the power transmission coil to the power reception coil. As described in Patent Document 2, this drawback can be eliminated by providing a positioning convex portion on the charging stand and providing a positioning concave portion into which the positioning convex portion is inserted in the portable electronic device. This structure can prevent the relative displacement between the portable electronic device and the charging stand by guiding the positioning protrusion to the positioning recess.

ただ、特許文献２に示す構造は、位置決め凸部を位置決め凹部に案内するように電池内蔵機器を充電台にセットするので、電池内蔵機器のセットに手間がかかる欠点がある。また、この構造は、全てのユーザーが常に正常な状態で電池内蔵機器を充電台にセットすることが難しい欠点もある。さらに、この構造は、ケースの底面に位置決め凹部を設けて、この位置決め凹部の上に受電コイルを配置することから、電池内蔵機器を薄くできない欠点がある。携帯電話等の電池内蔵機器は、できるかぎり薄くすることが要求されることから、位置決め凹部によって厚くなると携帯に不便になる欠点がある。   However, since the structure shown in Patent Document 2 sets the battery built-in device on the charging stand so as to guide the positioning convex portion to the positioning concave portion, there is a drawback that it takes time to set the battery built-in device. In addition, this structure has a drawback that it is difficult for all users to always set the battery-equipped device on the charging stand in a normal state. Further, this structure has a drawback that the battery built-in device cannot be made thin because a positioning recess is provided on the bottom surface of the case and the power receiving coil is disposed on the positioning recess. Since a battery built-in device such as a mobile phone is required to be as thin as possible, there is a disadvantage that it becomes inconvenient to carry if it is thickened by the positioning recess.

この弊害は、充電台の上面全体の広い面積に受電コイルに電力搬送する磁界を発生して解消できる。ただ、この構造によると、電池内蔵機器を載せない部分にも磁界を発生することから、送電コイルから受電コイルに搬送する電力効率が低下する欠点がある。また、充電台の上に、鉄などの金属を載せると、これに磁気誘導作用で電流が流れて発熱する弊害がある。   This adverse effect can be solved by generating a magnetic field that conveys power to the receiving coil over a wide area of the entire upper surface of the charging stand. However, according to this structure, since a magnetic field is generated even in a portion where the battery built-in device is not placed, there is a drawback that the power efficiency of carrying from the power transmission coil to the power reception coil is lowered. In addition, when a metal such as iron is placed on the charging stand, there is a problem in that a current flows due to magnetic induction and heat is generated.

本発明は、さらに、この欠点を解決することを目的に開発されたものである。本発明の重要な目的は、電池内蔵機器をケースのどこに載せても内蔵電池を効率よく充電できると共に、ケースに載せられる載置物の温度上昇を簡単な回路構成で検出することで、電池内蔵機器と一緒に誤って他の金属等が載せられても、この発熱を確実に検出して安全に使用できる充電台を提供することにある。   The present invention was further developed with the object of overcoming this drawback. An important object of the present invention is that the built-in battery can be efficiently charged no matter where the battery built-in device is placed on the case, and the temperature rise of the object placed on the case is detected with a simple circuit configuration, so that the battery built-in device The object of the present invention is to provide a charging stand that can reliably detect this heat generation and use it safely even if other metals or the like are mistakenly placed together.

課題を解決するための手段及び発明の効果Means for Solving the Problems and Effects of the Invention

本発明の充電台は、電磁結合される受電コイル５１を内蔵して、この受電コイル５１に誘導される電力で充電される電池５２を内蔵する電池内蔵機器５０の充電台である。充電台は、交流電源１２に接続されて受電コイル５１に起電力を誘導する送電コイル１１と、この送電コイル１１を内蔵すると共に、電池内蔵機器５０を載せる上面プレート２１を有するケース２０と、このケース２０に内蔵されて、送電コイル１１を移動させる移動機構１３と、上面プレート２１に載せられる電池内蔵機器５０の位置を検出して移動機構１３を制御して送電コイル１１を電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近させる位置検出制御器１４、６４とを備えている。充電台は、位置検出制御器１４、６４が、上面プレート２１の電池内蔵機器５０のセット領域２１Ａに分布して、セットされる電池内蔵機器５０の位置を検出する複数の位置検出コイル３０を備えており、この位置検出コイル３０が、所定の位置にＰＴＣ４１からなる温度センサ４０を接続しており、このＰＴＣ４１の電気抵抗を検出して、上面プレート２１に載せられる載置物６０の温度を検出する。   The charging stand according to the present invention is a charging stand for a battery built-in device 50 that includes a power receiving coil 51 that is electromagnetically coupled and a battery 52 that is charged by power induced in the power receiving coil 51. The charging stand is connected to the AC power supply 12 and induces an electromotive force in the power receiving coil 51. The charging coil 11 has a built-in power transmitting coil 11 and a case 20 having a top plate 21 on which a battery built-in device 50 is placed. The movement mechanism 13 that is built in the case 20 and moves the power transmission coil 11 and the position of the battery built-in device 50 that is placed on the upper surface plate 21 are detected and the movement mechanism 13 is controlled to connect the power transmission coil 11 to the battery built-in device 50. Position detection controllers 14 and 64 that are brought close to the power receiving coil 51 are provided. The charging stand includes a plurality of position detection coils 30 in which the position detection controllers 14 and 64 are distributed in the set region 21A of the battery built-in device 50 on the upper surface plate 21 and detect the position of the battery built-in device 50 to be set. The position detection coil 30 is connected to a temperature sensor 40 made of a PTC 41 at a predetermined position, and the electrical resistance of the PTC 41 is detected to detect the temperature of the object 60 placed on the upper surface plate 21. .

以上の充電台は、電池内蔵機器をケースのどこに載せても内蔵電池を効率よく充電できると共に、ケースに載せられる載置物の温度上昇を簡単な回路構成で検出するので、電池内蔵機器と一緒に誤って他の金属等が載せられても、この発熱を確実に検出して安全に使用できる特徴がある。とくに、以上の充電台は、載置物の温度を検出するために設けている温度センサに専用の配線を設ける必要がなく、上面プレートに多数の温度センサを配置しながら、専用の配線をすることなく、載置物の温度を検出できる特徴がある。それは、送電コイルを電池内蔵機器の受電コイルに接近するために設けている位置検出コイルにＰＴＣを接続することで、位置検出コイルを温度センサの配線に利用するからである。とくに、位置検出コイルにＰＴＣを接続して温度を検出する構造は、専用の配線を設けないにもかかわらず、載置物が異常に温度上昇するのを確実に検出できる特徴がある。それは、送電コイルの電気抵抗やインダクタンスが極めて小さく、ＰＴＣの電気抵抗の変化を正確に検出できるからである。また、位置検出コイルは、上面プレートのセット領域にセットされる電池内蔵機器を検出できるように、上面プレートのセット領域に広く配線されるので、これにＰＴＣを接続して載置物の温度を検出する充電台は、上面プレートのセット領域に載せられて温度上昇する載置物をもれなく検出できる特徴がある。   The above charging base can efficiently charge the built-in battery no matter where the battery built-in device is placed on the case, and detects the temperature rise of the object placed on the case with a simple circuit configuration. Even if other metals are accidentally placed, this heat generation can be reliably detected and used safely. In particular, the above charging base does not require a dedicated wiring for the temperature sensor provided to detect the temperature of the object to be placed, and a dedicated wiring is provided while arranging a number of temperature sensors on the top plate. And there is a feature that the temperature of the mounted object can be detected. This is because the position detection coil is used for the wiring of the temperature sensor by connecting the PTC to the position detection coil provided to bring the power transmission coil close to the power reception coil of the battery built-in device. In particular, the structure for detecting the temperature by connecting the PTC to the position detection coil has a feature that can reliably detect an abnormal temperature rise of the mounted object even though no dedicated wiring is provided. This is because the electric resistance and inductance of the power transmission coil are extremely small, and the change in the electric resistance of the PTC can be accurately detected. In addition, the position detection coil is widely wired in the set area of the top plate so that the battery built-in device set in the set area of the top plate can be detected, so the temperature of the mounted object is detected by connecting a PTC to this. The charging stand is characterized in that it can detect all the objects placed on the set region of the upper plate and the temperature rises.

また、以上の充電台は、上面プレートのセット領域に載せられる載置物の温度を、位置検出コイルに接続したＰＴＣで検出するので、電池内蔵機器に付着した金属付着物や、上面プレートに誤って載せられた金属片などが、交流磁界で励磁されて発熱した場合においても、異常な発熱を確実に検出して、送電コイルの励磁を遮断して発熱を停止できる。また、電池内蔵機器の内蔵電池の温度が異常に高くなる状態にあっても、位置検出コイルのＰＴＣでこの状態を検出して充電を停止することができるので安全に充電できる。   Moreover, since the above charging stand detects the temperature of the mounted object placed on the set region of the upper surface plate by the PTC connected to the position detection coil, the metal adhering material attached to the battery built-in device or the upper surface plate is mistakenly detected. Even when a mounted metal piece or the like is excited by an alternating magnetic field and generates heat, abnormal heat generation can be detected reliably, and the heat generation coil can be cut off to stop the heat generation. Even when the temperature of the built-in battery of the battery built-in device is abnormally high, charging can be safely performed because this state can be detected by the PTC of the position detection coil and charging can be stopped.

本発明の充電台は、複数の位置検出コイル３０を、上面プレート２１のＸ軸方向とＹ軸方向とに並べて配置することができる。
この充電台は、上面プレートのセット領域の全ての領域にセットされる載置物の異常な温度上昇を確実に検出できる。 In the charging stand of the present invention, a plurality of position detection coils 30 can be arranged side by side in the X-axis direction and the Y-axis direction of the top plate 21.
This charging stand can reliably detect an abnormal temperature rise of the mounted object set in all the areas of the upper plate setting area.

本発明の充電台は、Ｘ軸方向とＹ軸方向に配置される位置検出コイル３０の途中にＰＴＣ４１からなる温度センサ４０を接続して、ＰＴＣ４１を上面プレート２１に分散状態で配置することができる。
以上の充電台は、ＰＴＣを載置物に接近できるので、ＰＴＣの電気抵抗の変化で載置物の異常な温度上昇を正確に検出できる。 In the charging stand of the present invention, the temperature sensor 40 made of PTC 41 is connected to the middle of the position detection coil 30 arranged in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the PTC 41 can be arranged in a distributed state on the upper surface plate 21. .
Since the above charging stand can approach PTC to a mounting object, the abnormal temperature rise of a mounting object can be detected correctly by the change of the electrical resistance of PTC.

本発明の充電台は、位置検出制御器１４、６４が、上面プレート２１の内面に固定している複数の位置検出コイル３０と、この位置検出コイル３０にパルス信号を供給するパルス電源３１と、このパルス電源３１から位置検出コイル３０に供給されるパルスに励起されて電池内蔵機器５０に内蔵している受電コイル５１から位置検出コイル３０に出力されるエコー信号を受信する受信回路３２と、この受信回路３２が受信するエコー信号から受電コイルの位置を判別する識別回路３３、７３とを備えることができる。
以上の充電台は、位置検出コイルでもって電池内蔵機器の位置を正確に検出しながら、この位置検出コイルを利用して載置物の異常な温度上昇を確実に検出できる。 The charging stand of the present invention includes a plurality of position detection coils 30 fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 by the position detection controllers 14 and 64, a pulse power supply 31 that supplies a pulse signal to the position detection coil 30, A receiving circuit 32 that receives an echo signal that is excited by a pulse supplied from the pulse power supply 31 to the position detection coil 30 and that is output from the power reception coil 51 built in the battery built-in device 50 to the position detection coil 30; Identification circuits 33 and 73 for determining the position of the power receiving coil from the echo signal received by the receiving circuit 32 can be provided.
The above charging stand can reliably detect an abnormal temperature rise of the mounted object using the position detection coil while accurately detecting the position of the battery built-in device with the position detection coil.

本発明の充電台は、位置検出制御器１４、６４が、載置物６０が載せられる位置検出コイル３０のみに通電してＰＴＣ４１の電気抵抗から載置物６０の温度を検出することができる。 この充電台は、位置検出コイルで載置物の位置を検出できるので、検出した位置にある位置検出コイルに接続しているＰＴＣの電気抵抗の変化のみを検出して、載置物の温度上昇を速やかに検出できる。   In the charging stand of the present invention, the position detection controllers 14 and 64 can detect the temperature of the mounted object 60 from the electric resistance of the PTC 41 by energizing only the position detection coil 30 on which the mounted object 60 is mounted. Since this charging stand can detect the position of the placement object with the position detection coil, only the change in the electrical resistance of the PTC connected to the position detection coil at the detected position is detected to quickly increase the temperature of the placement object. Can be detected.

本発明の充電台は、位置検出制御器１４が、電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置を粗検出する第１の位置検出制御器１４Ａと、受電コイル５１の位置を精密検出する第２の位置検出制御器１４Ｂとを備え、第１の位置検出制御器１４Ａが位置検出コイル３０を備えることができる。
以上の充電台は、位置検出コイルに接続しているＰＴＣで載置物の温度上昇を検出しながら、第２の位置検出制御器でもって、電池内蔵機器の位置をより正確に検出できる。 In the charging stand of the present invention, the position detection controller 14 includes a first position detection controller 14A that roughly detects the position of the power receiving coil 51 of the battery built-in device 50, and a second position that precisely detects the position of the power receiving coil 51. The first position detection controller 14 </ b> A can include the position detection coil 30.
The above charging stand can detect the position of the battery built-in device more accurately with the second position detection controller while detecting the temperature rise of the mounted object with the PTC connected to the position detection coil.

本発明の一実施例にかかる充電台の概略斜視図である。It is a schematic perspective view of the charging stand concerning one Example of this invention. 本発明の一実施例にかかる充電台の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the charging stand concerning one Example of this invention. 図２に示す充電台の垂直縦断面図である。It is a vertical longitudinal cross-sectional view of the charging stand shown in FIG. 図２に示す充電台の垂直横断面図である。It is a vertical cross-sectional view of the charging stand shown in FIG. 本発明の一実施例にかかる充電台の位置検出制御器を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the position detection controller of the charging stand concerning one Example of this invention. 本発明の一実施例にかかる充電台と電池内蔵機器のブロック図である。It is a block diagram of the charging stand and battery built-in apparatus concerning one Example of this invention. パルス信号で励起された受電コイルから出力されるエコー信号の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the echo signal output from the receiving coil excited with the pulse signal. 送電コイルと受電コイルの相対的な位置ずれに対する発振周波数の変化を示す図である、It is a figure which shows the change of the oscillation frequency with respect to the relative position shift of a power transmission coil and a receiving coil. 本発明の他の実施例にかかる充電台の位置検出制御器を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the position detection controller of the charging stand concerning the other Example of this invention. 図９に示す位置検出制御器の位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベルを示す図である。It is a figure which shows the level of the echo signal induced | guided | derived to the position detection coil of the position detection controller shown in FIG. 位置検出コイルに接続されるＰＴＣの電気抵抗を検出する抵抗検出回路の一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of the resistance detection circuit which detects the electrical resistance of PTC connected to a position detection coil.

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明の技術思想を具体化するための充電台を例示するものであって、本発明は充電台を以下のものに特定しない。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. However, the embodiment described below exemplifies a charging stand for embodying the technical idea of the present invention, and the present invention does not specify the charging stand as follows.

さらに、この明細書は、特許請求の範囲を理解しやすいように、実施例に示される部材に対応する番号を、「特許請求の範囲」および「課題を解決するための手段の欄」に示される部材に付記している。ただ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に特定するものでは決してない。   Further, in this specification, in order to facilitate understanding of the scope of claims, numbers corresponding to the members shown in the examples are indicated in the “claims” and “means for solving problems” sections. It is added to the members. However, the members shown in the claims are not limited to the members in the embodiments.

図１ないし図６は、充電台の概略構成図及び原理図を示している。充電台１０は、図１と図６に示すように、充電台１０の上に電池内蔵機器５０を載せて、電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を磁気誘導作用で充電する。電池内蔵機器５０は、送電コイル１１に電磁結合される受電コイル５１を内蔵している。この受電コイル５１に誘導される電力で充電される電池５２を内蔵している。ここで、電池内蔵機器５０は、パック電池であっても良い。   1 to 6 show a schematic configuration diagram and a principle diagram of a charging stand. As shown in FIGS. 1 and 6, the charging stand 10 places the battery built-in device 50 on the charging stand 10 and charges the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 by magnetic induction. The battery built-in device 50 includes a power receiving coil 51 that is electromagnetically coupled to the power transmitting coil 11. A battery 52 that is charged with electric power induced in the power receiving coil 51 is incorporated. Here, the battery built-in device 50 may be a battery pack.

図６は電池内蔵機器５０の回路図を示す。この電池内蔵機器５０は、受電コイル５１と並列にコンデンサー５３を接続している。コンデンサー５３と受電コイル５１は並列共振回路５４を構成する。コンデンサー５３と受電コイル５１の共振周波数は、送電コイル１１から電力搬送される周波数に近似する周波数として、送電コイル１１から効率よく受電コイル５１に電力搬送できる。図６の電池内蔵機器５０は、受電コイル５１から出力される交流を整流するダイオード５５と、整流された脈流を平滑化する平滑コンデンサー５６とからなる整流回路５７と、この整流回路５７から出力される直流で電池５２を充電する充電制御回路５８とを備える。充電制御回路５８は、電池５２の満充電を検出して充電を停止する。   FIG. 6 is a circuit diagram of the battery built-in device 50. The battery built-in device 50 has a capacitor 53 connected in parallel with the power receiving coil 51. The capacitor 53 and the power receiving coil 51 constitute a parallel resonance circuit 54. The resonance frequency of the capacitor 53 and the power receiving coil 51 can be efficiently conveyed from the power transmitting coil 11 to the power receiving coil 51 as a frequency that approximates the frequency of power conveyed from the power transmitting coil 11. The battery built-in device 50 of FIG. 6 includes a rectifier circuit 57 including a diode 55 that rectifies an alternating current output from the power receiving coil 51, a smoothing capacitor 56 that smoothes the rectified pulsating current, and an output from the rectifier circuit 57. And a charge control circuit 58 for charging the battery 52 with a direct current. The charge control circuit 58 detects full charge of the battery 52 and stops charging.

充電台１０は、図１ないし図６に示すように、交流電源１２に接続されて受電コイル５１に起電力を誘導する送電コイル１１と、この送電コイル１１を内蔵すると共に、上面には電池内蔵機器５０を載せる上面プレート２１を有するケース２０と、このケース２０に内蔵されて、送電コイル１１を上面プレート２１の内面に沿って移動させる移動機構１３と、上面プレート２１に載せられる電池内蔵機器５０の位置を検出して、移動機構１３を制御して送電コイル１１を電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近させる位置検出制御器１４とを備える。充電台１０は、送電コイル１１と、交流電源１２と、移動機構１３と、位置検出制御器１４とをケース２０に内蔵している。   As shown in FIGS. 1 to 6, the charging stand 10 includes a power transmission coil 11 that is connected to an AC power source 12 and induces an electromotive force in the power receiving coil 51. A case 20 having an upper surface plate 21 on which the device 50 is placed, a moving mechanism 13 that is built in the case 20 and moves the power transmission coil 11 along the inner surface of the upper surface plate 21, and a battery built-in device 50 that is placed on the upper surface plate 21. And a position detection controller 14 for controlling the moving mechanism 13 to bring the power transmission coil 11 closer to the power reception coil 51 of the battery built-in device 50. The charging stand 10 includes a power transmission coil 11, an AC power source 12, a moving mechanism 13, and a position detection controller 14 in a case 20.

この充電台１０は、以下の動作で電池内蔵機器５０の内蔵電池５２を充電する。
（１）ケース２０の上面プレート２１に電池内蔵機器５０が載せられると、この電池内蔵機器５０の位置が位置検出制御器１４で検出される。
（２）電池内蔵機器５０の位置を検出した位置検出制御器１４は、移動機構１３を制御して、移動機構１３でもって送電コイル１１を上面プレート２１に沿って移動させて電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近させる。
（３）受電コイル５１に接近する送電コイル１１は、受電コイル５１に電磁結合されて受電コイル５１に交流電力を搬送する。
（４）電池内蔵機器５０は、受電コイル５１の交流電力を整流して直流に変換し、この直流で内蔵電池５２を充電する。 The charging stand 10 charges the built-in battery 52 of the battery built-in device 50 by the following operation.
(1) When the battery built-in device 50 is placed on the upper surface plate 21 of the case 20, the position detection controller 14 detects the position of the battery built-in device 50.
(2) The position detection controller 14 that has detected the position of the battery built-in device 50 controls the moving mechanism 13 to move the power transmission coil 11 along the upper surface plate 21 with the moving mechanism 13, thereby Approach the power receiving coil 51.
(3) The power transmission coil 11 approaching the power reception coil 51 is electromagnetically coupled to the power reception coil 51 and carries AC power to the power reception coil 51.
(4) The battery built-in device 50 rectifies the AC power of the power receiving coil 51 and converts it into direct current, and charges the built-in battery 52 with this direct current.

以上の動作で電池内蔵機器５０の電池５２を充電する充電台１０は、交流電源１２に接続している送電コイル１１をケース２０に内蔵している。送電コイル１１は、ケース２０の上面プレート２１の下に配設されて、上面プレート２１に沿って移動するように配設される。送電コイル１１から受電コイル５１への電力搬送の効率は、送電コイル１１と受電コイル５１の間隔を狭くして向上できる。好ましくは、送電コイル１１を受電コイル５１に接近する状態で、送電コイル１１と受電コイル５１の間隔は７ｍｍ以下とする。したがって、送電コイル１１は、上面プレート２１の下にあって、できるかぎり上面プレート２１に接近して配設される。送電コイル１１は、上面プレート２１の上に載せられる電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近するように移動するので、上面プレート２１の下面に沿って移動できるように配設される。   The charging stand 10 that charges the battery 52 of the battery built-in device 50 by the above operation has the power transmission coil 11 connected to the AC power supply 12 built in the case 20. The power transmission coil 11 is disposed under the upper surface plate 21 of the case 20 so as to move along the upper surface plate 21. The efficiency of power transfer from the power transmission coil 11 to the power reception coil 51 can be improved by narrowing the interval between the power transmission coil 11 and the power reception coil 51. Preferably, the distance between the power transmission coil 11 and the power reception coil 51 is set to 7 mm or less while the power transmission coil 11 is approaching the power reception coil 51. Therefore, the power transmission coil 11 is disposed below the top plate 21 and as close to the top plate 21 as possible. Since the power transmission coil 11 moves so as to approach the power reception coil 51 of the battery built-in device 50 placed on the upper surface plate 21, the power transmission coil 11 is disposed so as to be movable along the lower surface of the upper surface plate 21.

送電コイル１１を内蔵するケース２０は、電池内蔵機器５０を載せる平面状の上面プレート２１を上面に設けている。図の充電台１０は、上面プレート２１全体を平面状として水平に配設している。上面プレート２１は、大きさや外形が異なる種々の電池内蔵機器５０を上に載せることができる大きさ、たとえば、一辺を５ｃｍないし３０ｃｍとする四角形、又は直径を５ｃｍないし３０ｃｍとする円形としている。本発明の充電台は、上面プレートを大きくして、すなわち複数の電池内蔵機器を同時に載せることができる大きさとして、複数の電池内蔵機器を一緒に載せて内蔵電池を順番に充電することもできる。また、上面プレートは、その周囲に周壁などを設け、周壁の内側に電池内蔵機器をセットして、内蔵する電池を充電することもできる。   The case 20 containing the power transmission coil 11 is provided with a flat upper surface plate 21 on which the battery built-in device 50 is placed on the upper surface. The charging stand 10 shown in the figure is disposed horizontally with the entire top plate 21 as a flat surface. The upper surface plate 21 has such a size that various battery built-in devices 50 having different sizes and outer shapes can be placed thereon, for example, a quadrangle having a side of 5 cm to 30 cm, or a circle having a diameter of 5 cm to 30 cm. The charging stand according to the present invention can also charge a built-in battery in order by mounting a plurality of battery-equipped devices together so that the top plate is enlarged, that is, a size capable of simultaneously loading a plurality of battery-equipped devices. . The top plate can also be provided with a peripheral wall around it, and a battery built-in device can be set inside the peripheral wall to charge the built-in battery.

送電コイル１１は、上面プレート２１と平行な面で渦巻き状に巻かれて、上面プレート２１の上方に交流磁束を放射する。この送電コイル１１は、上面プレート２１に直交する交流磁束を上面プレート２１の上方に放射する。送電コイル１１は、交流電源１２から交流電力が供給されて、上面プレート２１の上方に交流磁束を放射する。送電コイル１１は、磁性材からなるコア１５に線材を巻いてインダクタンスを大きくできる。コア１５は、透磁率が大きいフェライト等の磁性材料で、上方を開放する壺形としている。壺形のコア１５は、渦巻き状に巻かれた送電コイル１１の中心に配置する円柱部１５Ａと、外側に配置される円筒部１５Ｂを底部で連結する形状としている。コア１５のある送電コイル１１は、磁束を特定部分に集束して、効率よく電力を受電コイル５１に伝送できる。ただ、送電コイルは、必ずしもコアを設ける必要はなく、空芯コイルとすることもできる。空芯コイルは軽いので、これを上面プレートの内面で移動する移動機構を簡単にできる。送電コイル１１は、受電コイル５１の外径にほぼ等しくして、受電コイル５１に効率よく電力搬送する。   The power transmission coil 11 is wound in a spiral shape on a surface parallel to the upper surface plate 21 and radiates an alternating magnetic flux above the upper surface plate 21. The power transmission coil 11 radiates an alternating magnetic flux orthogonal to the upper surface plate 21 above the upper surface plate 21. The power transmission coil 11 is supplied with AC power from the AC power source 12 and radiates AC magnetic flux above the upper surface plate 21. The power transmission coil 11 can increase the inductance by winding a wire around a core 15 made of a magnetic material. The core 15 is made of a magnetic material such as ferrite having a high magnetic permeability, and has a bowl shape that opens upward. The bowl-shaped core 15 has a shape in which a columnar portion 15A disposed at the center of a power transmission coil 11 wound in a spiral shape and a cylindrical portion 15B disposed on the outside are connected at the bottom. The power transmission coil 11 having the core 15 can concentrate the magnetic flux to a specific portion and efficiently transmit power to the power reception coil 51. However, the power transmission coil does not necessarily need to be provided with a core, and may be an air-core coil. Since the air-core coil is light, a moving mechanism for moving it on the inner surface of the upper plate can be simplified. The power transmission coil 11 is substantially equal to the outer diameter of the power reception coil 51 and efficiently conveys power to the power reception coil 51.

交流電源１２は、たとえば、２０ｋＨｚ〜１ＭＨｚの高周波電力を送電コイル１１に供給する。交流電源１２は、可撓性のリード線１６を介して送電コイル１１に接続される。送電コイル１１が上面プレート２１に載せられる電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近するように移動されるからである。交流電源１２は、図示しないが、自励式の発振回路と、この発振回路から出力される交流を電力増幅するパワーアンプとを備える。自励式の発振回路は、送電コイル１１を発振コイルに併用している。したがって、この発振回路は、送電コイル１１のインダクタンスで発振周波数が変化する。送電コイル１１のインダクタンスは、送電コイル１１と受電コイル５１との相対位置で変化する。送電コイル１１と受電コイル５１との相互インダクタンスが、送電コイル１１と受電コイル５１との相対位置で変化するからである。したがって、送電コイル１１を発振コイルに使用する自励式の発振回路は、交流電源１２が受電コイル５１に接近するにしたがって変化する。このため、自励式の発振回路は、発振周波数の変化で送電コイル１１と受電コイル５１との相対位置を検出することができ、位置検出制御器１４に併用できる。   For example, the AC power supply 12 supplies high-frequency power of 20 kHz to 1 MHz to the power transmission coil 11. The AC power supply 12 is connected to the power transmission coil 11 via a flexible lead wire 16. This is because the power transmission coil 11 is moved so as to approach the power reception coil 51 of the battery built-in device 50 placed on the upper surface plate 21. Although not shown, the AC power source 12 includes a self-excited oscillation circuit and a power amplifier that amplifies the AC output from the oscillation circuit. The self-excited oscillation circuit uses the power transmission coil 11 in combination with the oscillation coil. Therefore, the oscillation frequency of this oscillation circuit changes due to the inductance of the power transmission coil 11. The inductance of the power transmission coil 11 changes at the relative position between the power transmission coil 11 and the power reception coil 51. This is because the mutual inductance between the power transmission coil 11 and the power reception coil 51 changes at the relative position between the power transmission coil 11 and the power reception coil 51. Therefore, the self-excited oscillation circuit that uses the power transmission coil 11 as the oscillation coil changes as the AC power supply 12 approaches the power reception coil 51. For this reason, the self-excited oscillation circuit can detect the relative position between the power transmission coil 11 and the power reception coil 51 by a change in the oscillation frequency, and can be used together with the position detection controller 14.

送電コイル１１は、移動機構１３で受電コイル５１に接近するように移動される。図１ないし図４の移動機構１３は、送電コイル１１を、上面プレート２１に沿って、Ｘ軸方向とＹ軸方向に移動させて受電コイル５１に接近させる。図の移動機構１３は、位置検出制御器１４で制御されるサーボモータ２２でネジ棒２３を回転して、ネジ棒２３にねじ込んでいるナット材２４を移動して、送電コイル１１を受電コイル５１に接近させる。サーボモータ２２は、送電コイル１１をＸ軸方向に移動させるＸ軸サーボモータ２２Ａと、Ｙ軸方向に移動させるＹ軸サーボモータ２２Ｂとを備える。ネジ棒２３は、送電コイル１１をＸ軸方向に移動させる一対のＸ軸ネジ棒２３Ａと、送電コイル１１をＹ軸方向に移動させるＹ軸ネジ棒２３Ｂとを備える。一対のＸ軸ネジ棒２３Ａは、互いに平行に配設されて、ベルト２５に駆動されてＸ軸サーボモータ２２Ａで一緒に回転される。ナット材２４は、各々のＸ軸ネジ棒２３Ａにねじ込んでいる一対のＸ軸ナット材２４Ａと、Ｙ軸ネジ棒２３Ｂにねじ込んでいるＹ軸ナット材２４Ｂからなる。Ｙ軸ネジ棒２３Ｂは、その両端を一対のＸ軸ナット材２４Ａに回転できるように連結している。送電コイル１１はＹ軸ナット材２４Ｂに連結している。   The power transmission coil 11 is moved by the moving mechanism 13 so as to approach the power reception coil 51. The moving mechanism 13 in FIGS. 1 to 4 moves the power transmission coil 11 along the upper surface plate 21 in the X-axis direction and the Y-axis direction to approach the power receiving coil 51. The moving mechanism 13 shown in the figure rotates the screw rod 23 by the servo motor 22 controlled by the position detection controller 14 to move the nut member 24 screwed into the screw rod 23, and the power transmission coil 11 is moved to the power receiving coil 51. To approach. The servo motor 22 includes an X-axis servo motor 22A that moves the power transmission coil 11 in the X-axis direction, and a Y-axis servo motor 22B that moves the Y-axis direction. The screw rod 23 includes a pair of X-axis screw rods 23A that move the power transmission coil 11 in the X-axis direction, and a Y-axis screw rod 23B that moves the power transmission coil 11 in the Y-axis direction. The pair of X-axis screw rods 23A are arranged in parallel to each other, driven by the belt 25, and rotated together by the X-axis servomotor 22A. The nut member 24 includes a pair of X-axis nut members 24A screwed into the respective X-axis screw rods 23A, and a Y-axis nut member 24B screwed into the Y-axis screw rods 23B. The Y-axis screw rod 23B is coupled so that both ends thereof can be rotated to a pair of X-axis nut members 24A. The power transmission coil 11 is connected to the Y-axis nut member 24B.

さらに、図に示す移動機構１３は、送電コイル１１を水平な姿勢でＹ軸方向に移動させるために、Ｙ軸ネジ棒２３Ｂと平行にガイドロッド２６を配設している。ガイドロッド２６は、両端を一対のＸ軸ナット材２４Ａに連結しており、一対のＸ軸ナット材２４Ａと一緒に移動する。ガイドロッド２６は、送電コイル１１に連結されるガイド部２７を貫通しており、送電コイル１１をガイドロッド２６に沿ってＹ軸方向に移動できるようにしている。すなわち、送電コイル１１は、互いに平行に配設されるＹ軸ネジ棒２３Ｂとガイドロッド２６に沿って移動するＹ軸ナット材２４Ｂとガイド部２７を介して、水平な姿勢でＹ軸方向に移動する。   Further, the moving mechanism 13 shown in the figure has a guide rod 26 disposed in parallel with the Y-axis screw rod 23B in order to move the power transmission coil 11 in the Y-axis direction in a horizontal posture. Both ends of the guide rod 26 are connected to the pair of X-axis nut members 24A and move together with the pair of X-axis nut members 24A. The guide rod 26 penetrates the guide portion 27 coupled to the power transmission coil 11 so that the power transmission coil 11 can be moved along the guide rod 26 in the Y-axis direction. That is, the power transmission coil 11 moves in the Y-axis direction in a horizontal posture via the Y-axis nut member 24 </ b> B and the guide portion 27 that move along the Y-axis screw rod 23 </ b> B and the guide rod 26 arranged in parallel to each other. To do.

この移動機構１３は、Ｘ軸サーボモータ２２ＡがＸ軸ネジ棒２３Ａを回転させると、一対のＸ軸ナット材２４ＡがＸ軸ネジ棒２３Ａに沿って移動して、Ｙ軸ネジ棒２３Ｂとガイドロッド２６をＸ軸方向に移動させる。Ｙ軸サーボモータ２２ＢがＹ軸ネジ棒２３Ｂを回転させると、Ｙ軸ナット材２４ＢがＹ軸ネジ棒２３Ｂに沿って移動して、送電コイル１１をＹ軸方向に移動させる。このとき、送電コイル１１に連結されたガイド部２７は、ガイドロッド２６に沿って移動して、送電コイル１１を水平な姿勢でＹ軸方向に移動させる。したがって、Ｘ軸サーボモータ２２ＡとＹ軸サーボモータ２２Ｂの回転を位置検出制御器１４で制御して、送電コイル１１をＸ軸方向とＹ軸方向に移動できる。ただし、本発明の充電台は、移動機構を以上のメカニズムには特定しない。移動機構には、送電コイルをＸ軸方向とＹ軸方向に移動できる全ての機構を利用できるからである。   In the moving mechanism 13, when the X-axis servo motor 22A rotates the X-axis screw rod 23A, the pair of X-axis nut members 24A move along the X-axis screw rod 23A, and the Y-axis screw rod 23B and the guide rod 26 is moved in the X-axis direction. When the Y-axis servo motor 22B rotates the Y-axis screw rod 23B, the Y-axis nut member 24B moves along the Y-axis screw rod 23B, and moves the power transmission coil 11 in the Y-axis direction. At this time, the guide part 27 connected to the power transmission coil 11 moves along the guide rod 26 to move the power transmission coil 11 in the Y-axis direction in a horizontal posture. Therefore, the rotation of the X-axis servomotor 22A and the Y-axis servomotor 22B can be controlled by the position detection controller 14, and the power transmission coil 11 can be moved in the X-axis direction and the Y-axis direction. However, the charging stand of the present invention does not specify the moving mechanism as the above mechanism. This is because any mechanism that can move the power transmission coil in the X-axis direction and the Y-axis direction can be used as the moving mechanism.

さらに、本発明の充電台は、移動機構を、送電コイルをＸ軸方向とＹ軸方向に移動させる機構に特定しない。それは、本発明の充電台が、上面プレートに直線状のガイド壁を設けて、このガイド壁に沿って電池内蔵機器を載せる構造として、送電コイルをガイド壁に沿って直線上に移動できる構造とすることができるからである。この充電台は、図示しないが、送電コイルを、一方向、たとえばＸ軸方向にのみ移動できる移動機構として、送電コイルをガイド壁に沿って直線上に移動できる。   Furthermore, the charging stand of the present invention does not specify the moving mechanism as a mechanism that moves the power transmission coil in the X-axis direction and the Y-axis direction. That is, the charging stand of the present invention has a structure in which a linear guide wall is provided on the upper plate, and a battery built-in device is placed along the guide wall, and the power transmission coil can be moved linearly along the guide wall. Because it can be done. Although this charging stand is not shown, the power transmission coil can be moved linearly along the guide wall as a moving mechanism that can move the power transmission coil only in one direction, for example, the X-axis direction.

位置検出制御器１４は、上面プレート２１に載せられた電池内蔵機器５０の位置を検出する。図１ないし図４の位置検出制御器１４は、電池内蔵機器５０に内蔵される受電コイル５１の位置を検出して、送電コイル１１を受電コイル５１に接近させる。さらに、位置検出制御器１４は、受電コイル５１の位置を粗検出する第１の位置検出制御器１４Ａと、受電コイル５１の位置を精密検出する第２の位置検出制御器１４Ｂとを備える。この位置検出制御器１４は、第１の位置検出制御器１４Ａで受電コイル５１の位置を粗検出すると共に、移動機構１３を制御して送電コイル１１の位置を受電コイル５１に接近させた後、さらに、第２の位置検出制御器１４Ｂで受電コイル５１の位置を精密検出しながら移動機構１３を制御して、送電コイル１１の位置を正確に受電コイル５１に接近させる。この充電台１０は、速やかに、しかも、より正確に送電コイル１１を受電コイル５１に接近できる。   The position detection controller 14 detects the position of the battery built-in device 50 placed on the top plate 21. The position detection controller 14 in FIGS. 1 to 4 detects the position of the power receiving coil 51 built in the battery built-in device 50, and causes the power transmitting coil 11 to approach the power receiving coil 51. Further, the position detection controller 14 includes a first position detection controller 14A that roughly detects the position of the power receiving coil 51, and a second position detection controller 14B that precisely detects the position of the power receiving coil 51. The position detection controller 14 roughly detects the position of the power receiving coil 51 by the first position detection controller 14A, and controls the moving mechanism 13 to bring the position of the power transmitting coil 11 closer to the power receiving coil 51. Further, the moving mechanism 13 is controlled while precisely detecting the position of the power receiving coil 51 by the second position detection controller 14B, so that the position of the power transmitting coil 11 is brought close to the power receiving coil 51 accurately. The charging stand 10 can bring the power transmission coil 11 close to the power reception coil 51 quickly and more accurately.

第１の位置検出制御器１４Ａは、図５に示すように、上面プレート２１の内面に固定している複数の位置検出コイル３０と、この位置検出コイル３０にパルス信号を供給するパルス電源３１と、このパルス電源３１から位置検出コイル３０に供給されるパルスに励起されて受電コイル５１から位置検出コイル３０に出力されるエコー信号を受信する受信回路３２と、この受信回路３２が受信するエコー信号から送電コイル１１の位置を判別する識別回路３３とを備える。   As shown in FIG. 5, the first position detection controller 14 </ b> A includes a plurality of position detection coils 30 fixed to the inner surface of the upper surface plate 21, and a pulse power supply 31 that supplies a pulse signal to the position detection coil 30. A receiving circuit 32 that receives an echo signal that is excited by a pulse supplied from the pulse power source 31 to the position detection coil 30 and that is output from the power receiving coil 51 to the position detection coil 30, and an echo signal that the receiving circuit 32 receives And an identification circuit 33 for determining the position of the power transmission coil 11.

位置検出コイル３０は複数列のコイルからなり、複数の位置検出コイル３０を、電池内蔵機器５０が載せられる上面プレート２１のセット領域２１Ａに配置している。位置検出コイル３０は、上面プレート２１の内面に所定の間隔で固定されてセット領域２１Ａに配置している。位置検出コイル３０は、たとえばインダクタンスを２〜３μＨとし、電気抵抗を数Ω以下とするコイルで、上面プレート２１の下面に、Ｕターンする形状として、あるいは複数回巻かれて固定している。位置検出コイル３０は、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する複数のＸ軸検出コイル３０Ａと、Ｙ軸方向の位置を検出する複数のＹ軸検出コイル３０Ｂとを備える。各々のＸ軸検出コイル３０Ａは、Ｙ軸方向に細長いループ状であって、複数のＸ軸検出コイル３０Ａは、所定の間隔で上面プレート２１の内面に固定されている。隣接するＸ軸検出コイル３０Ａの間隔（ｄ）は、受電コイル５１の外径（Ｄ）よりも小さく、好ましくはＸ軸検出コイル３０Ａの間隔（ｄ）を受電コイル５１の外径（Ｄ）の１倍ないし１／４倍としている。Ｘ軸検出コイル３０Ａは、間隔（ｄ）を狭くして、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を正確に検出できる。各々のＹ軸検出コイル３０Ｂは、Ｘ軸方向に細長いループ状であって、複数のＹ軸検出コイル３０Ｂは、所定の間隔で上面プレート２１の内面に固定されている。隣接するＹ軸検出コイル３０Ｂの間隔（ｄ）も、Ｘ軸検出コイル３０Ａと同じように、受電コイル５１の外径（Ｄ）よりも小さく、好ましくはＹ軸検出コイル３０Ｂの間隔（ｄ）を受電コイル５１の外径（Ｄ）の１倍ないし１／４倍としている。Ｙ軸検出コイル３０Ｂも、その間隔（ｄ）を狭くして、受電コイル５１のＹ軸方向の位置を正確に検出できる。   The position detection coil 30 includes a plurality of rows of coils, and the plurality of position detection coils 30 are arranged in the set region 21A of the upper surface plate 21 on which the battery built-in device 50 is placed. The position detection coil 30 is fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval and disposed in the set region 21A. The position detection coil 30 is, for example, a coil having an inductance of 2 to 3 μH and an electric resistance of several Ω or less, and is fixed to the lower surface of the upper surface plate 21 in a U-turn shape or wound several times. The position detection coil 30 includes a plurality of X-axis detection coils 30A that detect the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction, and a plurality of Y-axis detection coils 30B that detect a position in the Y-axis direction. Each X-axis detection coil 30A has a loop shape elongated in the Y-axis direction, and the plurality of X-axis detection coils 30A are fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval. The interval (d) between the adjacent X-axis detection coils 30A is smaller than the outer diameter (D) of the power receiving coil 51. Preferably, the interval (d) between the X-axis detection coils 30A is equal to the outer diameter (D) of the power receiving coil 51. 1 times to 1/4 times. The X-axis detection coil 30A can accurately detect the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction by narrowing the interval (d). Each Y-axis detection coil 30B has a loop shape elongated in the X-axis direction, and the plurality of Y-axis detection coils 30B are fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval. Similarly to the X-axis detection coil 30A, the interval (d) between the adjacent Y-axis detection coils 30B is also smaller than the outer diameter (D) of the power receiving coil 51, and preferably the interval (d) between the Y-axis detection coils 30B. The outer diameter (D) of the power receiving coil 51 is set to 1 to 1/4 times. The Y-axis detection coil 30B can also accurately detect the position of the power receiving coil 51 in the Y-axis direction by narrowing the interval (d).

パルス電源３１は、所定のタイミングでパルス信号を位置検出コイル３０に出力する。パルス信号が入力される位置検出コイル３０は、パルス信号で接近する受電コイル５１を励起する。励起された受電コイル５１は、流れる電流のエネルギーでエコー信号を位置検出コイル３０に出力する。したがって、受電コイル５１の近くにある位置検出コイル３０は、図７に示すように、パルス信号が入力された後、所定の時間遅れて、受電コイル５１からのエコー信号が誘導される。位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号は、受信回路３２で識別回路３３に出力される。したがって、識別回路３３は、受信回路３２から入力されるエコー信号でもって、位置検出コイル３０に受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。複数の位置検出コイル３０にエコー信号が誘導されるとき、識別回路３３は、エコー信号レベルの大きい位置検出コイル３０にもっとも接近していると判定する。   The pulse power supply 31 outputs a pulse signal to the position detection coil 30 at a predetermined timing. The position detection coil 30 to which the pulse signal is input excites the power receiving coil 51 that approaches with the pulse signal. The excited power receiving coil 51 outputs an echo signal to the position detection coil 30 with the energy of the flowing current. Therefore, as shown in FIG. 7, the position detection coil 30 near the power receiving coil 51 induces an echo signal from the power receiving coil 51 with a predetermined time delay after the pulse signal is input. The echo signal induced in the position detection coil 30 is output to the identification circuit 33 by the reception circuit 32. Therefore, the identification circuit 33 determines whether or not the power receiving coil 51 is approaching the position detection coil 30 with the echo signal input from the receiving circuit 32. When echo signals are induced in the plurality of position detection coils 30, the identification circuit 33 determines that the position detection coil 30 with the highest echo signal level is closest.

図５に示す位置検出制御器１４は、各々の位置検出コイル３０を切換回路３４を介して受信回路３２に接続する。この位置検出制御器１４は、入力を順番に切り換えて複数の位置検出コイル３０に接続するので、ひとつの受信回路３２で複数の位置検出コイル３０のエコー信号を検出できる。ただし、各々の位置検出コイルに受信回路を接続してエコー信号を検出することもできる。   The position detection controller 14 shown in FIG. 5 connects each position detection coil 30 to the reception circuit 32 via the switching circuit 34. Since the position detection controller 14 switches the inputs in order and connects them to the plurality of position detection coils 30, the single reception circuit 32 can detect the echo signals of the plurality of position detection coils 30. However, an echo signal can also be detected by connecting a receiving circuit to each position detection coil.

図５の位置検出制御器１４は、識別回路３３で制御される切換回路３４で複数の位置検出コイル３０を順番に切り換えて受信回路３２に接続する。パルス電源３１は切換回路３４の出力側に接続されて、位置検出コイル３０にパルス信号を出力する。パルス電源３１から位置検出コイル３０に出力されるパルス信号のレベルは、受電コイル５１からのエコー信号に比較して極めて大きい。受信回路３２は、入力側にダイオードからなるリミッター回路３５を接続している。リミッター回路３５は、パルス電源３１から受信回路３２に入力されるパルス信号の信号レベルを制限して受信回路３２に入力する。信号レベルの小さいエコー信号は、制限されることなく受信回路３２に入力される。受信回路３２は、パルス信号とエコー信号の両方を増幅して出力する。受信回路３２から出力されるエコー信号は、パルス信号から所定のタイミング、たとえば数μｓｅｃ〜数百μｓｅｃ遅れた信号となる。エコー信号がパルス信号から遅れる遅延時間は、一定の時間であるから、パルス信号から所定の遅延時間後の信号をエコー信号とし、このエコー信号のレベルから位置検出コイル３０に受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。   The position detection controller 14 shown in FIG. 5 connects the plurality of position detection coils 30 in order with the switching circuit 34 controlled by the identification circuit 33 and connects to the receiving circuit 32. The pulse power supply 31 is connected to the output side of the switching circuit 34 and outputs a pulse signal to the position detection coil 30. The level of the pulse signal output from the pulse power supply 31 to the position detection coil 30 is extremely higher than the echo signal from the power receiving coil 51. The receiving circuit 32 has a limiter circuit 35 made of a diode connected to the input side. The limiter circuit 35 limits the signal level of the pulse signal input from the pulse power supply 31 to the reception circuit 32 and inputs the pulse signal to the reception circuit 32. An echo signal having a low signal level is input to the receiving circuit 32 without being limited. The receiving circuit 32 amplifies and outputs both the pulse signal and the echo signal. The echo signal output from the receiving circuit 32 is a signal delayed from the pulse signal by a predetermined timing, for example, several μsec to several hundred μsec. Since the delay time that the echo signal is delayed from the pulse signal is a fixed time, the signal after a predetermined delay time from the pulse signal is used as an echo signal, and the receiving coil 51 approaches the position detection coil 30 from the level of this echo signal. Determine whether or not.

受信回路３２は、位置検出コイル３０から入力されるエコー信号を増幅して出力するアンプである。受信回路３２は、パルス信号とエコー信号を出力する。識別回路３３は、受信回路３２から入力されるパルス信号とエコー信号から位置検出コイル３０に受電コイル５１が接近してセットされるかどうかを判定する。識別回路３３は、受信回路３２から入力される信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄコンバータ３６を備えている。このＡ／Ｄコンバータ３６から出力されるデジタル信号を演算してエコー信号を検出する。識別回路３３は、パルス信号から特定の遅延時間の後に入力される信号をエコー信号として検出し、さらにエコー信号のレベルから受電コイル５１が位置検出コイル３０に接近しているかどうかを判定する。   The reception circuit 32 is an amplifier that amplifies and outputs an echo signal input from the position detection coil 30. The receiving circuit 32 outputs a pulse signal and an echo signal. The identification circuit 33 determines whether or not the power reception coil 51 is set close to the position detection coil 30 from the pulse signal and echo signal input from the reception circuit 32. The identification circuit 33 includes an A / D converter 36 that converts a signal input from the reception circuit 32 into a digital signal. The digital signal output from the A / D converter 36 is calculated to detect an echo signal. The identification circuit 33 detects a signal input after a specific delay time from the pulse signal as an echo signal, and further determines whether the power receiving coil 51 is approaching the position detection coil 30 from the level of the echo signal.

識別回路３３は、複数のＸ軸検出コイル３０Ａを順番に受信回路３２に接続するように切換回路３４を制御して、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する。識別回路３３は、各々のＸ軸検出コイル３０Ａを受信回路３２に接続する毎に、受信回路３２に接続しているＸ軸検出コイル３０Ａにパルス信号を出力し、パルス信号から特定の遅延時間の後に、エコー信号が検出されるかどうかで、このＸ軸検出コイル３０Ａに受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。識別回路３３は、全てのＸ軸検出コイル３０Ａを受信回路３２に接続して、各々のＸ軸検出コイル３０Ａに受電コイル５１が接近しているかどうかを判定する。受電コイル５１がいずれかのＸ軸検出コイル３０Ａに接近していると、このＸ軸検出コイル３０Ａを受信回路３２に接続する状態でエコー信号が検出される。したがって、識別回路３３は、エコー信号を検出できるＸ軸検出コイル３０Ａから受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出できる。受電コイル５１が複数のＸ軸検出コイル３０Ａに跨って接近する状態では、複数のＸ軸検出コイル３０Ａからエコー信号が検出される。この状態において、識別回路３３はもっとも強いエコー信号、すなわちレベルの大きいエコー信号が検出されるＸ軸検出コイル３０Ａにもっとも接近していると判定する。識別回路３３は、Ｙ軸検出コイル３０Ｂも同じように制御して、受電コイル５１のＹ軸方向の位置を検出する。   The identification circuit 33 detects the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction by controlling the switching circuit 34 so that the plurality of X-axis detection coils 30A are connected to the receiving circuit 32 in order. The identification circuit 33 outputs a pulse signal to the X-axis detection coil 30A connected to the reception circuit 32 every time each X-axis detection coil 30A is connected to the reception circuit 32, and has a specific delay time from the pulse signal. Later, whether or not the power receiving coil 51 is approaching the X-axis detection coil 30A is determined based on whether or not an echo signal is detected. The identification circuit 33 connects all the X-axis detection coils 30A to the reception circuit 32, and determines whether or not the power reception coils 51 are close to the respective X-axis detection coils 30A. When the power receiving coil 51 approaches one of the X axis detection coils 30 </ b> A, an echo signal is detected in a state where the X axis detection coil 30 </ b> A is connected to the reception circuit 32. Therefore, the identification circuit 33 can detect the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction from the X-axis detection coil 30A that can detect an echo signal. In a state in which the power receiving coil 51 approaches across the plurality of X-axis detection coils 30A, echo signals are detected from the plurality of X-axis detection coils 30A. In this state, the identification circuit 33 determines that it is closest to the X-axis detection coil 30A from which the strongest echo signal, that is, the echo signal having a high level is detected. The identification circuit 33 similarly controls the Y-axis detection coil 30B to detect the position of the power receiving coil 51 in the Y-axis direction.

識別回路３３は、検出するＸ軸方向とＹ軸方向の位置から移動機構１３を制御して、送電コイル１１を受電コイル５１に接近する位置に移動させる。識別回路３３は、移動機構１３のＸ軸サーボモータ２２Ａを制御して、送電コイル１１を受電コイル５１のＸ軸方向の位置に移動させる。また、移動機構１３のＹ軸サーボモータ２２Ｂを制御して、送電コイル１１を受電コイル５１のＹ軸方向の位置に移動させる。   The identification circuit 33 controls the moving mechanism 13 from the detected X-axis direction and Y-axis direction positions to move the power transmission coil 11 to a position approaching the power reception coil 51. The identification circuit 33 controls the X-axis servomotor 22 </ b> A of the moving mechanism 13 to move the power transmission coil 11 to the position of the power reception coil 51 in the X-axis direction. Further, the Y-axis servomotor 22B of the moving mechanism 13 is controlled to move the power transmission coil 11 to the position of the power reception coil 51 in the Y-axis direction.

以上のようにして、第１の位置検出制御器１４Ａが送電コイル１１を受電コイル５１に接近する位置に移動させる。本発明の充電台は、第１の位置検出制御器１４Ａで送電コイル１１を受電コイル５１に接近した後、送電コイル１１から受電コイル５１に電力搬送して電池５２を充電することができる。ただ、充電台は、さらに送電コイル１１の位置を正確に制御して受電コイル５１に接近させた後、電力搬送して電池５２を充電することができる。送電コイル１１は、第２の位置検出制御器１４Ｂでより正確に受電コイル５１に接近される。   As described above, the first position detection controller 14 </ b> A moves the power transmission coil 11 to a position approaching the power reception coil 51. The charging stand of the present invention can charge the battery 52 by transferring power from the power transmission coil 11 to the power receiving coil 51 after the power transmission coil 11 approaches the power receiving coil 51 by the first position detection controller 14A. However, the charging stand can further accurately control the position of the power transmission coil 11 to approach the power receiving coil 51, and then carry the power to charge the battery 52. The power transmission coil 11 is more accurately approached to the power reception coil 51 by the second position detection controller 14B.

第２の位置検出制御器１４Ｂは、交流電源１２を自励式の発振回路として、自励式の発振回路の発振周波数から送電コイル１１の位置を正確に検出して移動機構１３を制御する。第２の位置検出制御器１４Ｂは、移動機構１３のＸ軸サーボモータ２２ＡとＹ軸サーボモータ２２Ｂを制御して、送電コイル１１をＸ軸方向とＹ軸方向に移動させて、交流電源１２の発振周波数を検出する。自励式の発振回路の発振周波数が変化する特性を図８に示している。この図は、送電コイル１１と受電コイル５１の相対的な位置ずれに対する発振周波数の変化を示している。この図に示すように、自励式の発振回路の発振周波数は、送電コイル１１が受電コイル５１に最も接近する位置でもっとも高くなり、相対位置がずれるにしたがって発振周波数が低くなる。したがって、第２の位置検出制御器１４Ｂは、移動機構１３のＸ軸サーボモータ２２Ａを制御して送電コイル１１をＸ軸方向に移動し、発振周波数が最も高くなる位置で停止する。また、Ｙ軸サーボモータ２２Ｂも同じように制御して送電コイル１１をＹ軸方向に移動して、発振周波数が最も高くなる位置で停止する。第２の位置検出制御器１４Ｂは、以上のようにして、送電コイル１１を受電コイル５１に最も接近する位置に移動できる。   The second position detection controller 14B controls the moving mechanism 13 by accurately detecting the position of the power transmission coil 11 from the oscillation frequency of the self-excited oscillation circuit using the AC power supply 12 as a self-excited oscillation circuit. The second position detection controller 14B controls the X-axis servo motor 22A and the Y-axis servo motor 22B of the moving mechanism 13 to move the power transmission coil 11 in the X-axis direction and the Y-axis direction. Detect the oscillation frequency. The characteristic that the oscillation frequency of the self-excited oscillation circuit changes is shown in FIG. This figure shows the change of the oscillation frequency with respect to the relative displacement between the power transmission coil 11 and the power reception coil 51. As shown in this figure, the oscillation frequency of the self-excited oscillation circuit is highest at a position where the power transmission coil 11 is closest to the power reception coil 51, and the oscillation frequency is lowered as the relative position is shifted. Therefore, the second position detection controller 14B controls the X-axis servomotor 22A of the moving mechanism 13 to move the power transmission coil 11 in the X-axis direction, and stops at the position where the oscillation frequency becomes the highest. The Y-axis servo motor 22B is similarly controlled to move the power transmission coil 11 in the Y-axis direction and stop at the position where the oscillation frequency becomes the highest. The second position detection controller 14B can move the power transmission coil 11 to the position closest to the power reception coil 51 as described above.

以上の充電台は、第１の位置検出制御器１４Ａで受電コイル５１の位置を粗検出した後、さらに第２の位置検出制御器１４Ｂで微調整して送電コイル１１を受電コイル５１に接近させるが、図９に示す以下の位置検出制御器６４は、微調整することなく送電コイル１１を受電コイル５１に接近できる。   In the above charging stand, after the position of the power receiving coil 51 is roughly detected by the first position detection controller 14A, fine adjustment is further performed by the second position detection controller 14B to bring the power transmission coil 11 closer to the power receiving coil 51. However, the following position detection controller 64 shown in FIG. 9 can bring the power transmission coil 11 closer to the power reception coil 51 without fine adjustment.

この位置検出制御器６４は、図９に示すように、上面プレートの内面に固定している複数の位置検出コイル３０と、この位置検出コイル３０にパルス信号を供給するパルス電源３１と、このパルス電源３１から位置検出コイル３０に供給されるパルスに励起されて受電コイル５１から位置検出コイル３０に出力されるエコー信号を受信する受信回路３２と、この受信回路３２が受信するエコー信号から送電コイル１１の位置を判別する識別回路７３とを備える。さらに、この位置検出制御器６４は、識別回路７３に、受電コイル５１の位置に対する各々の位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号のレベル、すなわち図７に示すように、各々の位置検出コイル３０をパルス信号で励起して所定の時間経過後に誘導されるエコー信号のレベルを記憶する記憶回路７７を備えている。この位置検出制御器６４は、各々の位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号のレベルを検出し、検出したエコー信号のレベルを記憶回路７７に記憶しているエコー信号のレベルに比較して、受電コイル５１の位置を検出している。   As shown in FIG. 9, the position detection controller 64 includes a plurality of position detection coils 30 fixed to the inner surface of the upper surface plate, a pulse power supply 31 that supplies a pulse signal to the position detection coil 30, and the pulse A receiving circuit 32 that receives an echo signal that is excited by a pulse supplied from the power supply 31 to the position detection coil 30 and that is output from the power reception coil 51 to the position detection coil 30, and a power transmission coil from the echo signal that the reception circuit 32 receives And an identification circuit 73 for discriminating the position of 11. Further, the position detection controller 64 causes the discrimination circuit 73 to detect the level of the echo signal induced in each position detection coil 30 with respect to the position of the power receiving coil 51, that is, as shown in FIG. Is stored with a storage circuit 77 for storing the level of an echo signal that is induced after a predetermined time has passed. The position detection controller 64 detects the level of the echo signal induced in each position detection coil 30, compares the level of the detected echo signal with the level of the echo signal stored in the storage circuit 77, and The position of the power receiving coil 51 is detected.

この位置検出制御器６４は、以下のようにして、各々の位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号のレベルから、受電コイル５１の位置を求めている。図９に示す位置検出コイル３０は、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する複数のＸ軸検出コイル３０Ａと、Ｙ軸方向の位置を検出する複数のＹ軸検出コイル３０Ｂとを備え、複数の位置検出コイル３０を、電池内蔵機器５０が載せられる上面プレート２１のセット領域２１Ａに配置している。複数のＸ軸検出コイル３０Ａと複数のＹ軸検出コイル３０Ｂは、上面プレート２１の内面に所定の間隔で固定されてセット領域２１Ａに配置している。各々のＸ軸検出コイル３０Ａは、Ｙ軸方向に細長いループ状であって、各々のＹ軸検出コイル３０Ｂは、Ｘ軸方向に細長いループ状としている。図１０は、受電コイル５１をＸ軸方向に移動させる状態における、Ｘ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを示しており、横軸が受電コイル５１のＸ軸方向の位置を示し、縦軸が各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを示している。この位置検出制御器６４は、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを検出することによって、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を求めることができる。この図に示すように、受電コイル５１をＸ軸方向に移動すると、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルは変化する。たとえば、受電コイル５１の中心が第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａの中心にあるとき、図１０の点Ａで示すように、第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルが最も強くなる。また、受電コイル５１が第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａと第２のＸ軸位置検出コイル３０Ａの中間にあるとき、図１０の点Ｂで示すように、第１のＸ軸位置検出コイル３０Ａと第２のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルは同じとなる。すなわち、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａは、受電コイル５１が最も近くにあるときに誘導されるエコー信号のレベルが最も強くなり、受電コイル５１が離れるにしたがってエコー信号のレベルは小さくなる。したがって、どのＸ軸位置検出コイル３０Ａのエコー信号のレベルが最も強いかで、受電コイル５１がどのＸ軸位置検出コイル３０Ａに最も接近しているかを判定できる。また、ふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａにエコー信号が誘導されるとき、強いエコー信号を検出するＸ軸位置検出コイル３０Ａからどの方向にあるＸ軸位置検出コイル３０Ａにエコー信号が誘導されるかで、最もエコー信号の強いＸ軸位置検出コイル３０Ａからどの方向にずれて受電コイル５１があるかを判定でき、また、エコー信号のレベル比でふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａとの相対位置を判定できる。たとえば、ふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａのエコー信号のレベル比が１であると、受電コイル５１はふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａの中央に位置すると判定できる。   The position detection controller 64 obtains the position of the power receiving coil 51 from the level of the echo signal induced in each position detection coil 30 as follows. The position detection coil 30 shown in FIG. 9 includes a plurality of X-axis detection coils 30A that detect the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction, and a plurality of Y-axis detection coils 30B that detect the position in the Y-axis direction. The plurality of position detection coils 30 are arranged in the set region 21A of the top plate 21 on which the battery built-in device 50 is placed. The plurality of X-axis detection coils 30A and the plurality of Y-axis detection coils 30B are fixed to the inner surface of the upper surface plate 21 at a predetermined interval and arranged in the set region 21A. Each X-axis detection coil 30A has an elongated loop shape in the Y-axis direction, and each Y-axis detection coil 30B has an elongated loop shape in the X-axis direction. FIG. 10 shows the level of the echo signal induced in the X-axis position detection coil 30A in a state where the power receiving coil 51 is moved in the X-axis direction, and the horizontal axis shows the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction. The vertical axis indicates the level of the echo signal induced in each X-axis position detection coil 30A. The position detection controller 64 can determine the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction by detecting the level of the echo signal induced in each X-axis position detection coil 30A. As shown in this figure, when the power receiving coil 51 is moved in the X-axis direction, the level of the echo signal induced in each X-axis position detection coil 30A changes. For example, when the center of the power receiving coil 51 is at the center of the first X-axis position detection coil 30A, the level of the echo signal induced in the first X-axis position detection coil 30A as shown by the point A in FIG. Is the strongest. Further, when the power receiving coil 51 is in the middle of the first X-axis position detection coil 30A and the second X-axis position detection coil 30A, as shown by a point B in FIG. 10, the first X-axis position detection coil 30A. And the level of the echo signal induced in the second X-axis position detection coil 30A is the same. That is, in each X-axis position detection coil 30A, the level of the echo signal that is induced when the power receiving coil 51 is closest is the strongest, and the level of the echo signal decreases as the power receiving coil 51 moves away. Therefore, it can be determined which X-axis position detection coil 30A is closest to the power receiving coil 51 depending on which X-axis position detection coil 30A has the strongest echo signal level. Also, when an echo signal is induced in the two X-axis position detection coils 30A, in which direction the echo signal is induced from the X-axis position detection coil 30A that detects a strong echo signal. Thus, it can be determined in which direction the power receiving coil 51 is shifted from the X-axis position detecting coil 30A having the strongest echo signal, and the relative position between the two X-axis position detecting coils 30A can be determined by the level ratio of the echo signal. Can be judged. For example, if the level ratio of the echo signals of the two X-axis position detection coils 30A is 1, it can be determined that the power receiving coil 51 is located at the center of the two X-axis position detection coils 30A.

識別回路７３は、受電コイル５１のＸ軸方向の位置に対する、各々のＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを記憶回路７７に記憶している。受電コイル５１が置かれると、いずれかのＸ軸位置検出コイル３０Ａにエコー信号が誘導される。したがって、識別回路７３は、Ｘ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号で受電コイル５１が載せられたこと、すなわち電池内蔵機器５０が充電台１０に載せられたことを検出する。さらに、いずれかのＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベルを、記憶回路７７に記憶しているレベルに比較して、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を判別することができる。識別回路は、隣接するＸ軸位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベル比から受電コイルのＸ軸方向の位置を特定する関数を記憶回路に記憶して、この関数から受電コイルの位置を判別することもできる。この関数は、ふたつのＸ軸位置検出コイルの間に受電コイルを移動させて、各々のＸ軸位置検出コイルに誘導されるエコー信号のレベル比を検出して求められる。識別回路７３は、ふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号のレベル比を検出し、検出されるレベル比から、この関数に基づいてふたつのＸ軸位置検出コイル３０Ａの間における受電コイル５１のＸ軸方向の位置を演算して検出することができる。   The identification circuit 73 stores the level of the echo signal induced in each X-axis position detection coil 30 </ b> A with respect to the X-axis direction position of the power receiving coil 51 in the storage circuit 77. When the power receiving coil 51 is placed, an echo signal is induced in one of the X-axis position detection coils 30A. Therefore, the identification circuit 73 detects that the power receiving coil 51 has been placed by an echo signal induced in the X-axis position detection coil 30 </ b> A, that is, that the battery built-in device 50 has been placed on the charging stand 10. Furthermore, the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction can be determined by comparing the level of the echo signal induced in any of the X-axis position detection coils 30 </ b> A with the level stored in the storage circuit 77. . The identification circuit stores in the storage circuit a function that specifies the position of the receiving coil in the X-axis direction from the level ratio of the echo signal induced in the adjacent X-axis position detection coil, and determines the position of the receiving coil from this function You can also This function is obtained by moving the power receiving coil between the two X-axis position detection coils and detecting the level ratio of the echo signal induced in each X-axis position detection coil. The identification circuit 73 detects the level ratio of echo signals induced in the two X-axis position detection coils 30A, and receives power between the two X-axis position detection coils 30A based on this function from the detected level ratio. The position of the coil 51 in the X-axis direction can be calculated and detected.

以上は、識別回路７３が、Ｘ軸位置検出コイル３０Ａに誘導されるエコー信号から、受電コイル５１のＸ軸方向の位置を検出する方法を示すが、受電コイル５１のＹ軸方向の位置もＸ軸方向と同じようにして、Ｙ軸位置検出コイル３０Ｂに誘導されるエコー信号から検出できる。   The above shows a method in which the identification circuit 73 detects the position of the power receiving coil 51 in the X-axis direction from the echo signal induced in the X-axis position detection coil 30A, but the position of the power receiving coil 51 in the Y-axis direction is also X. In the same manner as in the axial direction, it can be detected from the echo signal induced in the Y-axis position detection coil 30B.

識別回路７３が、受電コイル５１のＸ軸方向とＹ軸方向の位置を検出すると、この識別回路７３からの位置信号でもって、位置検出制御器６４は送電コイル１１を受電コイル５１の位置に移動させる。
なお、上記のような波形のエコー信号が検出されたとき、充電台の識別回路７３は、電池内蔵機器５０の受電コイル５１が搭載されたと認識、識別することができる。エコー信号の波形とは異なる波形が検出、識別されるときは、電池内蔵機器５０の受電コイル５１以外（例えば、金属異物）の載置物６０が載せられたとして、電力供給を停止することができる。また、エコー信号の波形が検出、識別されないときは、電池内蔵機器５０の受電コイル５１が搭載されていないとして、電力供給をしない。 When the identification circuit 73 detects the positions of the power receiving coil 51 in the X-axis direction and the Y-axis direction, the position detection controller 64 moves the power transmission coil 11 to the position of the power receiving coil 51 with the position signal from the identification circuit 73. Let
When the echo signal having the waveform as described above is detected, the identification circuit 73 of the charging stand can recognize and identify that the power receiving coil 51 of the battery built-in device 50 is mounted. When a waveform different from the waveform of the echo signal is detected and identified, it is possible to stop the power supply on the assumption that an object 60 other than the power receiving coil 51 of the battery built-in device 50 (for example, a metal foreign object) is placed. . When the waveform of the echo signal is not detected or identified, the power supply coil 51 of the battery built-in device 50 is not mounted and power is not supplied.

充電台１０は、位置検出制御器１４、６４で移動機構１３を制御して送電コイル１１を受電コイル５１に接近させた状態で、交流電源１２で送電コイル１１に交流電力を供給する。送電コイル１１の交流電力は受電コイル５１に電力搬送されて、電池５２の充電に使用される。電池内蔵機器５０は、電池５２が満充電されたことを検出すると、充電を停止して、満充電信号を充電台１０に伝送する。電池内蔵機器５０は、受電コイル５１に満充電信号を出力し、この満充電信号を受電コイル５１から送電コイル１１に伝送して、充電台１０に満充電の情報を伝送することができる。この電池内蔵機器５０は、交流電源１２と異なる周波数の交流信号を受電コイル５１に出力し、充電台１０はこの交流信号を送電コイル１１で受信して満充電を検出することができる。また、電池内蔵機器５０が特定周波数の搬送波を満充電信号で変調する信号を受電コイル５１に出力し、充電台１０が特定周波数の搬送波を受信し、この信号を復調して満充電信号を検出することもできる。さらに、電池内蔵機器は、満充電信号を充電台に無線伝送して、満充電の情報を伝送することもできる。この電池内蔵機器は、満充電信号を送信する送信器を内蔵しており、充電台は満充電信号を受信する受信器を内蔵する。図６に示す位置検出制御器１４は、内蔵電池５２の満充電を検出する満充電検出回路１７を内蔵している。この満充電検出回路１７は、電池内蔵機器５０から出力される満充電信号を検出して、電池５２の満充電を検出する。   The charging stand 10 supplies AC power to the power transmission coil 11 with the AC power source 12 in a state where the position detection controllers 14 and 64 control the moving mechanism 13 to bring the power transmission coil 11 closer to the power reception coil 51. The AC power of the power transmission coil 11 is transferred to the power reception coil 51 and used for charging the battery 52. When the battery built-in device 50 detects that the battery 52 is fully charged, it stops charging and transmits a full charge signal to the charging stand 10. The battery built-in device 50 can output a full charge signal to the power receiving coil 51, transmit this full charge signal from the power receiving coil 51 to the power transmission coil 11, and transmit full charge information to the charging stand 10. The battery built-in device 50 outputs an AC signal having a frequency different from that of the AC power source 12 to the power receiving coil 51, and the charging stand 10 can receive the AC signal by the power transmitting coil 11 and detect full charge. Further, the battery built-in device 50 outputs a signal that modulates a carrier wave of a specific frequency with a full charge signal to the power receiving coil 51, and the charging stand 10 receives the carrier wave of a specific frequency and demodulates this signal to detect a full charge signal. You can also Furthermore, the battery built-in device can also transmit full charge information by wirelessly transmitting a full charge signal to the charging stand. The battery built-in device has a built-in transmitter that transmits a full charge signal, and the charging stand has a built-in receiver that receives the full charge signal. The position detection controller 14 shown in FIG. 6 incorporates a full charge detection circuit 17 that detects the full charge of the built-in battery 52. The full charge detection circuit 17 detects a full charge signal output from the battery built-in device 50 to detect full charge of the battery 52.

複数の電池内蔵機器５０を載せることができる上面プレート２１の充電台１０は、複数の電池内蔵機器５０の電池５２を順番に切り換えて満充電する。この充電台１０は、最初にいずれかの電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置を検出して、この受電コイル５１に送電コイル１１を接近させて、この電池内蔵機器５０の電池５２を満充電する。この電池内蔵機器５０の電池５２が満充電されて、満充電検出回路１７が満充電信号を受信すると、位置検出制御器１４は、この電池内蔵機器５０とは別の位置にセットされる第２の電池内蔵機器５０の受電コイル５１の位置を検出し、移動機構１３を制御して送電コイル１１を第２の電池内蔵機器５０の受電コイル５１に接近させる。この状態で、第２の電池内蔵機器５０の電池５２に電力搬送して、この電池５２を満充電する。さらに、第２の電池内蔵機器５０の電池５２が満充電されて、第２の電池内蔵機器５０からの満充電信号を満充電検出回路１７が受信すると、位置検出制御器１４が、さらに第３の電池内蔵機器５０の受電コイル５１を検出して、移動機構１３を制御して第３の電池内蔵機器５０の受電コイル５１に送電コイル１１を接近させて、この電池内蔵機器５０の電池５２を満充電する。以上のように、複数の電池内蔵機器５０が上面プレート２１にセットされると、次々と電池内蔵機器５０を切り換えて内蔵電池５２を満充電する。この充電台１０は、満充電された電池内蔵機器５０の位置を記憶して、満充電された電池内蔵機器５０の電池５２を充電しない。上面プレート２１の上にセットされる全ての電池内蔵機器５０の電池５２を満充電したことを検出すると、充電台１０は、交流電源１２の動作を停止して電池５２の充電を停止する。ここで、上記の実施例では、電池内蔵機器５０の電池５２が満充電されると充電を停止しているが、電池５２が所定容量となったときを満充電として充電を停止してもよい。   The charging stand 10 on the top plate 21 on which the plurality of battery built-in devices 50 can be placed switches the batteries 52 of the plurality of battery built-in devices 50 in order and is fully charged. The charging stand 10 first detects the position of the power receiving coil 51 of any of the battery built-in devices 50, makes the power transmitting coil 11 approach the power receiving coil 51, and fully charges the battery 52 of the battery built-in device 50. To do. When the battery 52 of the battery built-in device 50 is fully charged and the full charge detection circuit 17 receives the full charge signal, the position detection controller 14 is set to a second position different from the battery built-in device 50. The position of the power receiving coil 51 of the battery built-in device 50 is detected, and the moving mechanism 13 is controlled to bring the power transmitting coil 11 closer to the power receiving coil 51 of the second battery built-in device 50. In this state, power is transferred to the battery 52 of the second battery-equipped device 50, and the battery 52 is fully charged. Further, when the battery 52 of the second battery built-in device 50 is fully charged and the full charge detection circuit 17 receives the full charge signal from the second battery built-in device 50, the position detection controller 14 further performs the third operation. The power receiving coil 51 of the battery built-in device 50 is detected, the moving mechanism 13 is controlled to bring the power transmission coil 11 close to the power receiving coil 51 of the third battery built-in device 50, and the battery 52 of the battery built-in device 50 is moved. Fully charge. As described above, when the plurality of battery built-in devices 50 are set on the top plate 21, the battery built-in devices 50 are sequentially switched to fully charge the built-in battery 52. The charging stand 10 stores the position of the fully-charged battery built-in device 50 and does not charge the battery 52 of the fully-charged battery built-in device 50. When it is detected that the batteries 52 of all the battery built-in devices 50 set on the top plate 21 are fully charged, the charging stand 10 stops the operation of the AC power supply 12 and stops the charging of the batteries 52. Here, in the above embodiment, the charging is stopped when the battery 52 of the battery built-in device 50 is fully charged. However, the charging may be stopped when the battery 52 reaches a predetermined capacity. .

第１の位置検出制御器１４Ａは、位置検出コイル３０に誘導されるエコー信号から、上面プレート２１に載せられた載置物６０が電池内蔵機器５０かどうかを識別することができる。載置物６０が電池内蔵機器５０でないと判別すると、送電コイル１１から交流磁界を発生しないように制御して、載置物６０の発熱を防止できる。ただ、電池内蔵機器５０に不要な金属物が付着していた場合、送電コイル１１が接近されて交流磁界が発生される。この交流磁界は、電磁誘導作用によって、金属付着物６３に渦電流を流し、この渦電流で金属付着物６３が発熱する。   The first position detection controller 14 </ b> A can identify whether the placement object 60 placed on the top plate 21 is the battery built-in device 50 from the echo signal induced in the position detection coil 30. If it is determined that the placed object 60 is not the battery built-in device 50, it is possible to prevent the placed object 60 from generating heat by controlling so as not to generate an AC magnetic field from the power transmission coil 11. However, when an unnecessary metal object is attached to the battery built-in device 50, the power transmission coil 11 is approached to generate an AC magnetic field. The AC magnetic field causes an eddy current to flow through the metal deposit 63 due to electromagnetic induction, and the metal deposit 63 generates heat due to the eddy current.

さらに、位置検出制御器１４は、位置検出コイル３０のインダクタンスの変化を検出して、載置物６０の位置を検出することもできる。位置検出コイル３０に接近して金属などの載置物６０が載せられると、位置検出コイル３０のインダクタンスが変化するからである。この位置検出制御器１４も、金属片６１などの載置物６０の位置を、電池内蔵機器５０と同じように検出し、検出した位置に送電コイル１１を移動させて交流磁界で励磁する。このため、載置物６０が電池内蔵機器５０でない金属片６１などであると発熱する弊害がある。   Furthermore, the position detection controller 14 can detect the position of the placement object 60 by detecting a change in inductance of the position detection coil 30. This is because the inductance of the position detection coil 30 changes when the placement object 60 such as metal is placed close to the position detection coil 30. This position detection controller 14 also detects the position of the object 60 such as the metal piece 61 in the same manner as the battery built-in device 50, moves the power transmission coil 11 to the detected position, and excites it with an AC magnetic field. For this reason, there is a problem that heat is generated when the placed object 60 is a metal piece 61 or the like that is not the battery-equipped device 50.

さらに、位置検出制御器１４は、電池内蔵機器５０の内蔵電池５２が充電される状態においては、内蔵電池５２が発熱することもある。このように、上面プレート２１に載せられる載置物６０は、発熱して温度上昇することがある。この弊害を防止するために、位置検出コイル３０は、上面プレート３１に載せられる載置物６０の温度を検出するためのＰＴＣ４１を接続している。   Further, the position detection controller 14 may generate heat when the internal battery 52 of the battery internal device 50 is charged. Thus, the placing object 60 placed on the upper surface plate 21 may generate heat and rise in temperature. In order to prevent this adverse effect, the position detection coil 30 is connected to a PTC 41 for detecting the temperature of the placement object 60 placed on the upper surface plate 31.

上面プレート２１に載せられる載置物６０の温度上昇を検出するために、位置検出コイル３０にＰＴＣ４１を接続している。図１１の充電台１０は、各々の位置検出コイル３０の途中にＰＴＣ４１の温度センサ４０を直列に接続して、各々のＰＴＣ４１を上面プレート２１のセット領域２１Ａの全体に分散して配置している。すなわち、図１１の充電台１０は、Ｘ軸検出コイルとＹ軸検出コイルのいずれにも途中にＰＴＣ４１をセットして、各々のＰＴＣ４１をセット領域２１Ａの全体に分散状態で配置している。   A PTC 41 is connected to the position detection coil 30 in order to detect a temperature rise of the mounted object 60 placed on the upper surface plate 21. In the charging stand 10 of FIG. 11, the temperature sensors 40 of the PTC 41 are connected in series in the middle of each position detection coil 30, and the respective PTCs 41 are distributed and arranged over the entire set region 21 </ b> A of the upper surface plate 21. . That is, the charging stand 10 of FIG. 11 sets the PTC 41 in the middle of both the X-axis detection coil and the Y-axis detection coil, and arranges each PTC 41 in a distributed state throughout the set region 21A.

各々のＸ軸検出コイル３０ＡとＹ軸検出コイル３０Ｂに接続しているＰＴＣ４１からなる温度センサ４０は、電気抵抗から載置物６０の温度を検出する。ＰＴＣ４１は、設定温度よりも高くなると電気抵抗が急激に増加するので、電気抵抗の変化から載置物６０の温度が設定温度を越えたことを検出できる。たとえば、設定温度よりも低いときのＰＴＣ４１の電気抵抗は１０Ω以下と極めて小さく、設定温度を越えてトリップすると、数倍の大きな電気抵抗となる。設定温度を超えてトリップしたＰＴＣ４１の電気抵抗は大きいので、位置検出コイル３０の電気抵抗がＰＴＣ４１のトリップを誤検出する原因とはならない。したがって、ＰＴＣ４１を直列に接続している位置検出コイル３０の電気抵抗を検出することで、トリップしたＰＴＣ４１の電気抵抗を確実に検出できる。各々のＰＴＣ４１の電気抵抗を検出するために、図１１の充電台１０は、各々の位置検出コイル３０を切換回路であるマルチプレクサ４３を介してＰＴＣ４１を直列に接続している位置検出コイル３０の電気抵抗を検出する抵抗検出回路４２に接続している。   The temperature sensor 40 including the PTC 41 connected to each of the X-axis detection coil 30A and the Y-axis detection coil 30B detects the temperature of the placement object 60 from the electric resistance. Since the electrical resistance increases rapidly when the temperature becomes higher than the set temperature, the PTC 41 can detect that the temperature of the placement object 60 has exceeded the set temperature from the change in the electrical resistance. For example, the electrical resistance of the PTC 41 when it is lower than the set temperature is as extremely small as 10Ω or less, and when it trips beyond the set temperature, the electrical resistance becomes several times larger. Since the electrical resistance of the PTC 41 that has tripped over the set temperature is large, the electrical resistance of the position detection coil 30 does not cause a false detection of the trip of the PTC 41. Therefore, the electrical resistance of the tripped PTC 41 can be reliably detected by detecting the electrical resistance of the position detection coil 30 connecting the PTC 41 in series. In order to detect the electrical resistance of each PTC 41, the charging stand 10 of FIG. 11 uses the electrical power of the position detection coil 30 in which the PTC 41 is connected in series via the multiplexer 43 which is a switching circuit. It is connected to a resistance detection circuit 42 that detects resistance.

図１１の抵抗検出回路４２は、位置検出コイル３０の一方を電源４７に接続しているプルアップ抵抗４４と、位置検出コイル３０の電圧を増幅してＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータ４５と、このＡ／Ｄコンバータ４５から出力されるデジタル信号の電圧信号から、ＰＴＣ４１の電気抵抗が設定値を越えたかどうか、いいかえるとＰＴＣ４１の検出温度が設定温度を越えたかどうかを判定する判定回路４６とを備えている。この抵抗検出回路４２は、ＰＴＣ４１の電気抵抗が設定値を越えて、Ａ／Ｄコンバータ４５に入力される電圧が設定値よりも高くなることを検出して、載置物６０の温度が設定温度を超えたと判定する。ＰＴＣ４１は、接近して熱結合状態にある載置物６０の温度が設定温度を越えると、電気抵抗を異常に大きくする。ＰＴＣ４１の電気抵抗が大きくなると、プルアップ抵抗４４との分圧比が変化して、位置検出コイル３０の出力電圧が大きくなる。したがって、判定回路４６は、Ａ／Ｄコンバータ４５から入力される出力電圧が設定電圧よりも高くなると、ＰＴＣ４１の検出温度が設定温度を超えたと判定する。温度検出回路４２は、マルチプレクサ４３が順番に位置検出コイル３０を切り換えて、どのＰＴＣ４１の検出温度が設定温度を超えたかを判定できる。   The resistance detection circuit 42 in FIG. 11 includes a pull-up resistor 44 that connects one of the position detection coils 30 to a power supply 47, an A / D converter 45 that amplifies the voltage of the position detection coil 30 and performs A / D conversion. A determination circuit 46 for determining whether or not the electrical resistance of the PTC 41 exceeds a set value from the voltage signal of the digital signal output from the A / D converter 45, in other words, whether or not the detected temperature of the PTC 41 exceeds the set temperature. It has. The resistance detection circuit 42 detects that the electrical resistance of the PTC 41 exceeds the set value and the voltage input to the A / D converter 45 becomes higher than the set value, and the temperature of the mounted object 60 becomes the set temperature. Judge that it exceeded. The PTC 41 abnormally increases the electrical resistance when the temperature of the mounted object 60 that is in the thermal coupling state by approaching exceeds the set temperature. When the electrical resistance of the PTC 41 increases, the voltage division ratio with the pull-up resistor 44 changes, and the output voltage of the position detection coil 30 increases. Therefore, when the output voltage input from the A / D converter 45 becomes higher than the set voltage, the determination circuit 46 determines that the detected temperature of the PTC 41 has exceeded the set temperature. The temperature detection circuit 42 can determine which PTC 41 detected temperature exceeds the set temperature by the multiplexer 43 switching the position detection coil 30 in order.

ただ、位置検出コイル３０を備える位置検出制御器１４は、前述した電池内蔵機器５０の位置を検出するのと同様にして載置物６０のエコー信号から、上面プレート２１に載せられる載置物６０の位置を検出できる。載置物６０のＸ軸方向とＹ軸方向の位置が検出されると、載置物６０に最も接近する位置のＰＴＣ４１が特定できる。載置物６０に接近するＰＴＣ４１は、載置物６０に熱結合される状態にあるので、載置物６０の温度を正確に検出できる。この充電台は、載置物６０に接近して熱結合状態にあるＰＴＣ４１の電気抵抗のみを検出して、載置物６０の温度上昇を検出できる。この充電台は、マルチプレクサ４３の切り換え位置を、電気抵抗を検出するＰＴＣ４１を接続しているＸ軸検出コイル３０ＡとＹ軸検出コイル３０Ｂの位置として、特定のＸ軸検出コイル３０ＡとＹ軸検出コイル３０Ｂの電気抵抗を検出して、載置物６０に接近しているＰＴＣ４１の電気抵抗のみを検出する。この充電台は、載置物６０の位置にあるＰＴＣ４１、いいかえると載置物６０の温度を検出するＰＴＣ４１の電気抵抗のみを検出して、載置物６０の温度を検出するので、マルチプレクサ４３を所定の周期で切り換えることなく、速やかに載置物６０の温度を検出できる。   However, the position detection controller 14 including the position detection coil 30 detects the position of the placement object 60 placed on the top plate 21 from the echo signal of the placement object 60 in the same manner as the position of the battery built-in device 50 described above. Can be detected. When the positions of the placement object 60 in the X-axis direction and the Y-axis direction are detected, the PTC 41 at the position closest to the placement object 60 can be specified. Since the PTC 41 approaching the placement object 60 is in a state of being thermally coupled to the placement object 60, the temperature of the placement object 60 can be accurately detected. This charging stand can detect only the electrical resistance of the PTC 41 that is in the thermal coupling state by approaching the placement object 60, and can detect the temperature rise of the placement object 60. In this charging stand, the switching position of the multiplexer 43 is set as the position of the X-axis detection coil 30A and the Y-axis detection coil 30B connected to the PTC 41 for detecting electrical resistance, and the specific X-axis detection coil 30A and the Y-axis detection coil. The electrical resistance of 30B is detected, and only the electrical resistance of the PTC 41 approaching the placement object 60 is detected. The charging stand detects only the electrical resistance of the PTC 41 at the position of the placement object 60, in other words, the PTC 41 that detects the temperature of the placement object 60, and detects the temperature of the placement object 60. Thus, the temperature of the placed object 60 can be detected quickly without switching.

抵抗検出回路は、位置検出制御器と別回路として設けることもできるが、図５に示すように、第１の位置検出制御器１４Ａを抵抗検出回路６２に併用することもできる。図５に示す第１の位置検出制御器１４Ａは、位置検出コイル３０を切り換える切換回路３４を抵抗検出回路６２のマルチプレクサ４３に併用し、識別回路３３を判定回路４６に併用している。この抵抗検出回路６２は、上面プレート２１に載せられた載置物６０の温度が上昇するとＰＴＣ４１の電気抵抗が大きくなって、パルス電源３１から位置検出コイル３０に流すパルス電流がＰＴＣ４１の抵抗によって弱められ、規定値のエコー信号が返ってこなくなる。つまり、受電対象物がなくなったかのように判断されて、送電コイル１１からの電力搬送が停止される。この構造によると、電池内蔵機器５０の電池５２を充電中において、充電されている電池５２の温度が異常に上昇した場合には充電を停止して、充電可能な温度が下がるまでヒステリシスを持って待機することも可能となる。   Although the resistance detection circuit can be provided as a separate circuit from the position detection controller, the first position detection controller 14A can be used in combination with the resistance detection circuit 62 as shown in FIG. In the first position detection controller 14A shown in FIG. 5, the switching circuit 34 for switching the position detection coil 30 is used together with the multiplexer 43 of the resistance detection circuit 62, and the identification circuit 33 is used together with the determination circuit 46. In the resistance detection circuit 62, when the temperature of the object 60 placed on the upper surface plate 21 rises, the electrical resistance of the PTC 41 increases, and the pulse current flowing from the pulse power supply 31 to the position detection coil 30 is weakened by the resistance of the PTC 41. The echo signal of the specified value is not returned. That is, it is determined as if there is no power receiving object, and the power transfer from the power transmission coil 11 is stopped. According to this structure, when the battery 52 of the battery built-in device 50 is being charged, if the temperature of the charged battery 52 rises abnormally, the charging is stopped, and there is a hysteresis until the chargeable temperature decreases. It is also possible to wait.

充電台１０は、ＰＴＣ４１の電気抵抗から載置物６０の温度が設定温度を超えたことを検出すると、この載置物６０に接近している送電コイル１１への交流電力の供給を遮断する。   When the charging stand 10 detects from the electrical resistance of the PTC 41 that the temperature of the placement object 60 has exceeded the set temperature, the charging stand 10 interrupts the supply of AC power to the power transmission coil 11 approaching the placement object 60.

１０…充電台
１１…送電コイル
１２…交流電源
１３…移動機構
１４…位置検出制御器 １４Ａ…第１の位置検出制御器
１４Ｂ…第２の位置検出制御器
１５…コア １５Ａ…円柱部
１５Ｂ…円筒部
１６…リード線
１７…満充電検出回路
２０…ケース
２１…上面プレート ２１Ａ…セット領域
２２…サーボモータ ２２Ａ…Ｘ軸サーボモータ
２２Ｂ…Ｙ軸サーボモータ
２３…ネジ棒 ２３Ａ…Ｘ軸ネジ棒
２３Ｂ…Ｙ軸ネジ棒
２４…ナット材 ２４Ａ…Ｘ軸ナット材
２４Ｂ…Ｙ軸ナット材
２５…ベルト
２６…ガイドロッド
２７…ガイド部
３０…位置検出コイル ３０Ａ…Ｘ軸検出コイル
３０Ｂ…Ｙ軸検出コイル
３１…パルス電源
３２…受信回路
３３…識別回路
３４…切換回路
３５…リミッター回路
３６…Ａ／Ｄコンバータ
４０…温度センサ
４１…ＰＴＣ
４２…抵抗検出回路
４３…マルチプレクサ
４４…プルアップ抵抗
４５…Ａ／Ｄコンバータ
４６…判定回路
４７…電源
５０…電池内蔵機器
５１…受電コイル
５２…電池
５３…コンデンサー
５４…共振回路
５５…ダイオード
５６…平滑コンデンサー
５７…整流回路
５８…充電制御回路
６０…載置物
６１…金属片
６２…抵抗検出回路
６３…金属付着物
６４…位置検出制御器
７３…識別回路
７７…記憶回路 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 ... Charging stand 11 ... Power transmission coil 12 ... AC power supply 13 ... Moving mechanism 14 ... Position detection controller 14A ... 1st position detection controller
14B ... 2nd position detection controller 15 ... Core 15A ... Cylindrical part
15B ... Cylindrical part 16 ... Lead wire 17 ... Full charge detection circuit 20 ... Case 21 ... Top plate 21A ... Set area 22 ... Servo motor 22A ... X-axis servo motor
22B ... Y-axis servo motor 23 ... Screw rod 23A ... X-axis screw rod
23B ... Y-axis screw rod 24 ... Nut material 24A ... X-axis nut material
24B ... Y-axis nut material 25 ... Belt 26 ... Guide rod 27 ... Guide part 30 ... Position detection coil 30A ... X-axis detection coil
30B ... Y-axis detection coil 31 ... Pulse power supply 32 ... Reception circuit 33 ... Identification circuit 34 ... Switching circuit 35 ... Limiter circuit 36 ... A / D converter 40 ... Temperature sensor 41 ... PTC
DESCRIPTION OF SYMBOLS 42 ... Resistance detection circuit 43 ... Multiplexer 44 ... Pull-up resistance 45 ... A / D converter 46 ... Judgment circuit 47 ... Power supply 50 ... Battery built-in apparatus 51 ... Power receiving coil 52 ... Battery 53 ... Capacitor 54 ... Resonance circuit 55 ... Diode 56 ... Smoothing capacitor 57 ... rectifier circuit 58 ... charge control circuit 60 ... placed object 61 ... metal piece 62 ... resistance detection circuit 63 ... metal deposit 64 ... position detection controller 73 ... identification circuit 77 ... memory circuit

Claims (6)

電磁結合される受電コイル(51)を内蔵して、この受電コイル(51)に誘導される電力で充電される電池(52)を内蔵する電池内蔵機器(50)の充電台であって、
交流電源(12)に接続されて受電コイル(51)に起電力を誘導する送電コイル(11)と、この送電コイル(11)を内蔵すると共に、電池内蔵機器(50)を載せる上面プレート(21)を有するケース(20)と、このケース(20)に内蔵されて、前記送電コイル(11)を移動させる移動機構(13)と、上面プレート(21)に載せられる電池内蔵機器(50)の位置を検出して移動機構(13)を制御して送電コイル(11)を電池内蔵機器(50)の受電コイル(51)に接近させる位置検出制御器(14)、(64)とを備え、
前記位置検出制御器(14)、(64)が、前記上面プレート(21)の電池内蔵機器(50)のセット領域(21A)に分布して、セットされる電池内蔵機器(50)の位置を検出する複数の位置検出コイル(30)を備え、さらにこの位置検出コイル(30)は、所定の位置にＰＴＣ(41)からなる温度センサ(40)を接続しており、このＰＴＣ(41)の電気抵抗を検出して、上面プレート(21)に載せられる載置物(60)の温度を検出するようにしてなる充電台。 A charging base for a battery built-in device (50) including a power receiving coil (51) to be electromagnetically coupled and a battery (52) charged with power induced by the power receiving coil (51),
A power transmission coil (11) that is connected to the AC power source (12) and induces an electromotive force in the power reception coil (51), and a top plate (21) that incorporates the power transmission coil (11) and on which the battery built-in device (50) is placed ), A moving mechanism (13) built in the case (20) for moving the power transmission coil (11), and a battery built-in device (50) mounted on the top plate (21). Position detection controllers (14) and (64) for detecting the position and controlling the moving mechanism (13) to bring the power transmission coil (11) closer to the power reception coil (51) of the battery built-in device (50),
The position detection controllers (14), (64) are distributed in the set area (21A) of the battery built-in device (50) of the top plate (21), and the position of the battery built-in device (50) to be set is determined. A plurality of position detection coils (30) for detection are provided. Further, the position detection coil (30) is connected to a temperature sensor (40) including a PTC (41) at a predetermined position. A charging stand that detects electrical resistance and detects the temperature of the object (60) placed on the upper surface plate (21). 複数の位置検出コイル(30)が、前記上面プレート(21)のＸ軸方向とＹ軸方向とに並べて配置されてなる請求項１に記載される充電台。   The charging stand according to claim 1, wherein a plurality of position detection coils (30) are arranged side by side in the X-axis direction and the Y-axis direction of the upper surface plate (21). Ｘ軸方向とＹ軸方向に配置される前記の位置検出コイル(30)の途中にＰＴＣ(41)からなる温度センサ(40)が接続されて、ＰＴＣ(41)が上面プレート(21)に分散状態で配置されてなる請求項２に記載される充電台。   A temperature sensor (40) composed of a PTC (41) is connected to the middle of the position detection coil (30) arranged in the X-axis direction and the Y-axis direction, and the PTC (41) is dispersed on the upper surface plate (21). The charging stand according to claim 2, which is arranged in a state. 前記位置検出制御器(14)、(64)が、前記上面プレート(21)の内面に固定している複数の位置検出コイル(30)と、この位置検出コイル(30)にパルス信号を供給するパルス電源(31)と、このパルス電源(31)から位置検出コイル(30)に供給されるパルスに励起されて電池内蔵機器(50)に内蔵している受電コイル(51)から位置検出コイル(30)に出力されるエコー信号を受信する受信回路(32)と、この受信回路(32)が受信するエコー信号から受電コイル(51)の位置を判別する識別回路(33)、(73)とを備える請求項１に記載される充電台。   The position detection controllers (14), (64) supply a plurality of position detection coils (30) fixed to the inner surface of the upper surface plate (21) and pulse signals to the position detection coils (30). A position detection coil (51) is received from a pulse power source (31) and a power receiving coil (51) incorporated in the battery built-in device (50) by being excited by a pulse supplied from the pulse power source (31) to the position detection coil (30). Receiving circuit (32) for receiving the echo signal output to (30), and identification circuits (33), (73) for determining the position of the receiving coil (51) from the echo signal received by the receiving circuit (32), The charging stand according to claim 1, comprising: 前記位置検出制御器(14)、(64)が、載置物(60)が載せられる位置検出コイル(30)のみに通電してＰＴＣ(41)の電気抵抗から載置物(60)の温度を検出する請求項１に記載される充電台。   The position detection controllers (14) and (64) energize only the position detection coil (30) on which the placement object (60) is placed and detect the temperature of the placement object (60) from the electrical resistance of the PTC (41). The charging stand according to claim 1. 前記位置検出制御器(14)が、電池内蔵機器(50)の受電コイル(51)の位置を粗検出する第１の位置検出制御器(14A)と、前記受電コイル(51)の位置を精密検出する第２の位置検出制御器(14B)とを備え、第１の位置検出制御器(14A)が位置検出コイル(30)を備える請求項１に記載される充電台。   The position detection controller (14) has a first position detection controller (14A) for roughly detecting the position of the power receiving coil (51) of the battery built-in device (50), and the position of the power receiving coil (51) is precise. The charging stand according to claim 1, further comprising a second position detection controller (14B) for detecting, wherein the first position detection controller (14A) includes a position detection coil (30).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPWO2012132143A1 (en) * 2011-03-30 2014-07-24 三洋電機株式会社 Charging stand
CN104995817B (en) * 2013-02-14 2017-10-20 丰田自动车株式会社 Current-collecting device and power transmission device
WO2014185096A1 (en) 2013-05-14 2014-11-20 株式会社村田製作所 Power feeding device and power receiving device for contactless power transmission
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001216081A (en) * 1992-09-10 2001-08-10 Graphtec Corp Cordless digitizer
JP2002209344A (en) * 2001-01-12 2002-07-26 Matsushita Electric Works Ltd Noncontact power transmission apparatus
JP4639773B2 (en) * 2004-11-24 2011-02-23 富士電機ホールディングス株式会社 Non-contact power feeding device
JPWO2008032746A1 (en) * 2006-09-12 2010-01-28 国立大学法人 東京大学 Power supply sheet and power supply circuit
JP2008109762A (en) * 2006-10-24 2008-05-08 Olympus Imaging Corp Power transmission device
JP4788693B2 (en) * 2007-09-26 2011-10-05 セイコーエプソン株式会社 Structure
JPWO2009040998A1 (en) * 2007-09-27 2011-01-13 パナソニック株式会社 Contactless charger

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